Материал с аномальными механическими свойствами открыли химики из Дрездена

Новый двумерный наноматериал с беспрецедентными свойствами открыли химики из Дрездена, 5 марта сообщает сайт Phys.org.

Материал обладает так называемыми полуаксетическими свойствами. Независимо от того, растягивают его или сжимают, он всегда расширяется в направлении, перпендикулярном приложению силы.

На основе борофена — пленки, имеющей толщину атома бора, — была найдена стабильная форма путем добавления палладия. Вычислительное моделирование показывает, что этот материал ведет себя как ауксетический материал при деформации, но расширяется как обычный материал при сжатии. Другими словами, независимо от того, растягивается он или сжимается — он всегда расширяется в ортогональном направлении.

«В дополнение к хорошим стабильности, механическим и электронным свойствам, мы обнаружили у этого материала свойства полуауксетического характера. Этот механизм может быть использован в качестве базового в конструкциях из новых полуауксетических материалов. Эти новые материалы могут привести к инновационным применениям в нанотехнологиях, например, в зондировании или магнитооптике. Переход к макроскопическим материалам также возможен», — объясняет профессор Гейне, возглавляющий группу исследователей.

Благодаря своим особым свойствам ауксетические материалы обеспечивают совершенно новые функциональные возможности и конструктивные решения для различных инновационных продуктов с регулируемыми функциональными свойствами. Они могут найти применение в медицинской технике или при разработке защитных средств, таких как велосипедные шлемы или защитные куртки.

Напомним, в двадцатом веке исследователи обнаружили материалы, проявляющие себя при деформации обратным образом по отношению к обычным материалам. Это так называемые ауксетические (от древнегреческого auxetos, что означает «растягивающиеся») материалы — они расширяются в направлении, ортогональном деформации. Точно так же они сжимаются, когда их сжимают.

С научной точки зрения они характеризуются отрицательным коэффициентом Пуассона.