Složitost nanomateriálů už není záhadou: Vědci vyvinuli metodu pro design materiálů s unikátními vlastnostmi

Tým vědců z University of Michigan Engineering, University of Southern California Viterbi School of Engineering a University of Illinois Urbana-Champaign nedávno vyvinul kvantitativní metodu pro měření složitosti nanomateriálů.

Tým vědců z University of Michigan Engineering, University of Southern California Viterbi School of Engineering a University of Illinois Urbana-Champaign nedávno vyvinul kvantitativní metodu pro měření složitosti nanomateriálů. Tento průlom slibuje posun v inženýrství nanomateriálů od pouhého objevování k cílenému navrhování, což umožní vytvářet materiály s kombinacemi vlastností, které se dosud nevyskytovaly v přírodě ani v existujících uměle vyrobených materiálech.

Nové poznatky posouvají nanomateriály za hranice náhodně distribuovaných povlaků nanočástic nebo pevně uspořádaných krystalů. Místo toho se klíčem stává laditelná kombinace uspořádaných krystalů a náhodnosti – prvků považovaných za podstatu složitosti. Tato kombinace poskytuje nový nástroj pro design materiálových vlastností.

„Je to jako struktura, která má shluky a některé mosty, které tyto shluky propojují v celém systému, a tyto propojené komunity částic vám dávají něco nového,“ vysvětluje Nick Kotov, profesor chemických věd a inženýrství a spoluautor studie nedávno publikované v časopise Science. Kotov je také hlavním řešitelem Centra pro komplexní částicové systémy (COMPASS), které bude využívat nanočástice k budování materiálů s vlastnostmi, které se v přírodě vyskytují jen zřídka, nebo vůbec.