Vi har hört talas om grafen som förändrar teknikens värld i flera år, även om vi ännu inte har sett ett genombrott. Nu riskerar det kolbaserade undermaterialet redan att bli omkört. Förra veckan skrev vi om kolnanorör – en otroligt stark, rullad form av grafen – men månadens smarta material är potentiellt lika starkt och lätt: diamantnanotråd.
Vad är diamant nanotråd?
Det är inte samma sak som stenen på fingret, men det finns likheter. Ädelstenarna är resultatet av att kolatomer pressas samman, medan ”diamanten” i detta material är gjord genom att stapla bensenmolekyler och komprimera dem för att skapa strängar av kol. Molekylerna bildar en struktur som liknar diamant, där bensenatomerna länkar samman på ett oväntat och starkt sätt.
Det är ett material som är otroligt lätt och tunt – med bara några få atomer i diameter, det är hundratusentals gånger tunnare än optiska fibrer – men också lika starkt som kolnanorör.
Vad kan du göra med den?
Den kan användas för att skapa lättare, starkare och mindre enheter. Bortsett från nanoteknik kan det inkludera bilar som väger mindre, kräver mindre bränsle och släpper ut färre utsläpp, noterade forskare från Penn State University. Men det är mindre intressant än deras andra potentiella användning: superstarka, lätta kablar som kan användas för att göra en ”rymdhiss” – en hiss som skulle bära människor ut i rymden utan att använda raketer. Detta diskuterades första gången 1895, men har varit science fiction sedan dess.
Det är nu möjligt att fästa olika molekyler runt kol- och vätekärnan – så att befintliga material kan få en starkare atomkärna.
Vad håller det här tillbaka?
Det är inte lätt att göra diamantnantråd: bensenen måste komprimeras på ett speciellt sätt, vilket bara har uppnåtts i Penn States eget labb. Rymdhissen kan också vara en fantasi, eftersom trådarna kan bli spröda över vissa längder.
Men upptäckter vid Queensland University of Technology kan fortfarande övervinna det problemet. Genom att modellera strukturen hos diamantnanorör insåg de att integrering av defekter i strängarna gjorde dem mindre spröda. Det kan låta kontraintuitivt, men de svaga punkterna fungerar som gångjärn och ökar nanotrådens flexibilitet.
Detta innebär att materialet snart kan dra till sig den uppmärksamhet – och finansiering – som grafen åtnjuter.
Försöker folk verkligen bygga rymdhissar?
Otroligt, ja. Det kanadensiska företaget Thoth Technology har ansökt om patent på ThothX Tower, som använder en rymdhiss för att dra människor 20 kilometer upp. Astronauter kan sedan ta sig in i omloppsbana via ett rymdplan, som avgår från en uppblåsbar rymdhamn, och turister kan ta in den fantastiska utsikten.
LÄS NÄSTA: Vad är kolnanorör?
Bilder: Penn State
