Аморфный карбид кремния, превосходящий кевлар в десять раз

13.11.2023

Ученые из Технологического университета Дельфта представили инновационный материал, превосходящий кевлар в десять раз по прочности. Этот новый материал, аморфный карбид кремния (a-SiC), обладает силой, сравнимой с графеном и алмазами.

Аморфный карбид кремния представляет собой материал нового поколения, превосходящий кевлар и обещающий революцию в области защиты и микроэлектроники. Его уникальные свойства, включая высокую прочность и применимость в различных сферах, делают его потенциальным ключевым игроком в инновационных технологиях будущего.

Кевлар долгое время был стандартом в защите от износа и стирания, особенно в создании бронежилетов и шлемов. Новое вещество, аморфный карбид кремния, обещает перевернуть представление о защите и придать новый импульс развитию микроэлектроники.

Доцент Ричард Норте, руководивший проект, объясняет, что аморфность материала означает случайное распределение атомов, в отличие от упорядоченного кристаллического строения, характерного для алмазов. Эта особенность придает материалу не хрупкость, а уникальную прочность на уровне 10 гигапаскалей (ГПа).

Профессор использует аналогию: чтобы разорвать полоску скотча, соответствующую 10 гПа, потребуется десять автомобилей. Однако прочность - не единственное преимущество. Аморфный карбид кремния подходит для создания чувствительных микросхем благодаря своим механическим свойствам.

Исследователи применили новейший метод тестирования микросхем для оценки потенциала a-SiC. Эта технология позволяет создавать высокие усилия для растяжения, выращивая тонкие слои аморфного карбида кремния и подвешивая их.

Разработанный материал легко масштабируется, в отличие от дорогих графена и алмазов. Аморфный карбид кремния обладает потенциалом применения в космических исследованиях, секвенировании ДНК, создании чувствительных микросхем и солнечных батарей.

<< Назад: Мозговой имплантат переводит мысли в слова 14.11.2023

>> Вперед: Искусственный интеллект самостоятельно заключил контракт 13.11.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Разбрасыватель минудобрений Rauch Axis 55 15.07.2026

Немецкая компания Rauch, известная своими высокоточными сельскохозяйственными машинами, представила на выставке DLG Feldtage новый флагманский разбрасыватель минеральных удобрений Axis 55. Эта модель пришла на смену предыдущей версии Axis 50.2 и стала самой крупной в актуальной линейке производителя после выхода более компактной Axis 25 в прошлом году. Новая машина сочетает в себе повышенную производительность, расширенный диапазон рабочих ширин и усовершенствованные системы контроля внесения. Одной из главных технических особенностей Axis 55 стала значительно увеличенная максимальная производительность внесения - до 675 кг удобрений в минуту. Это на 30 % больше по сравнению с предшественником. Благодаря такому показателю разбрасыватель способен обеспечивать норму внесения до 900 кг/га при рабочей ширине 36 метров и скорости движения машины 25 км/ч. При этом устройство сохраняет возможность работы с очень низкими нормами внесения, например, при распределении гранул против улиток, бе ...>>

Антоцианы черники: природная защита для зрения в темноте 14.07.2026

Специалисты все активнее изучают влияние растительных веществ на здоровье глаз. Особое внимание привлекают антоцианы - природные пигменты, которые придают яркую окраску многим ягодам и овощам. Новые данные показывают, что эти соединения способны не только защищать клетки глаз от окислительного стресса, но и ускорять восстановление родопсина - ключевого пигмента, отвечающего за способность видеть в условиях низкой освещенности. Антоцианы содержатся в большом количестве в чернике, голубике, ежевике, черной смородине, а также в краснокочанной капусте и некоторых других красных, синих и фиолетовых продуктах. Эти вещества обладают мощными антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Они помогают нейтрализовать активные формы кислорода, которые повреждают клетки сетчатки и способствуют развитию хронического воспаления. По данным исследователей, антоцианы оказывают комплексное положительное влияние на зрительную систему. Они улучшают микроциркуляцию крови в сетчатке, поддержива ...>>

Случайная новость из Архива Найден способ увеличения мозговой ткани в 20 раз 24.04.2017 Американские ученые разработали способ увеличения объема мозговой ткани почти в 20 раз, что значительно упрощает визуализацию и изучение иннервации мозга. Как известно, чем больше объект - тем лучше его видно и тем проще его изучать. Исследователи уже изобрели метод инъекции полиакрилатной сетки в ткань головного мозга, - это та же поглощающая воду и набухающая молекула, которая заставляет грязные подгузники набухать. Стоит лишь добавить немного воды, и живая ткань увеличится в 4,5 раз. Но этого все еще недостаточно, чтобы как следует изучить мозговую структуру. Дело в том, что мозг полон миниатюрных образований, называемых дендритными шипами, которые выстилают сигнальный конец нейрона. Тысячи микроскопических выступов позволяют усилить или ослабить связь отдельного нейрона со всей нервной системой. Однако размер шипов так мал, что их изучение с помощью простых микроскопов сильно затруднено, а далеко не каждый исследователь имеет доступ к специальному оборудованию. Но теперь это в прошлом. Группа исследователей усовершенствовала метод, описанный выше, разработав так называемый способ "микроскопии с интеграционным расширением". С помощью его можно получить практически 20-кратное увеличение ткани! Нейроны, после манипуляций с расширением, визуализируются светоизлучающими молекулами, связанными с антителами, которые фиксируются на определенных белках. Методика дала подробные изображения мозговой ткани во время испытания на мышах, а также детальное изображение дендритных шипов в гиппокампе - центре мозга, ответственном за процессы обучения и запоминания информации. Дальнейший прогресс позволит нейробиологам таким же образом визуализировать множество индивидуальных связей между нейронами в мозговой ткани, а также уникальное расположение рецепторов, включающих и выключающих мозговые цепи.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026