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超黑材料
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受鸟类羽毛启发,科学家制备出最黑纺织面料
科技日报· 2025-12-08 11:48
核心观点 - 美国康奈尔大学研究人员受鸟类羽毛启发,制备出目前已知最黑的纺织面料,该工艺适用于多种天然纤维,所得面料黑色效果稳定且穿着舒适,工艺简单易于推广 [2] 技术原理与创新 - 研究灵感来源于丽色掩鼻风鸟羽毛的深邃黑色,其深黑色源于丰富的黑色素与紧密排列的羽小枝结构,能使光线在内部反复偏转、几乎被完全吸收 [2] - 团队先以聚多巴胺对白色美利奴羊毛针织物进行染色,再通过等离子体蚀刻技术在纤维表面构建尖刺状纳米纤维结构 [2] - 构建的纳米结构模仿了鸟类羽毛捕捉光线的机制,光线在纤维间多次反射而不易逸出,从而实现卓越的吸光效果 [2] 产品性能与特点 - 制备出的纺织面料是“目前已知最黑的纺织面料” [2] - “超黑”材料通常指光线反射率低于0.5%的物质 [2] - 所得面料的黑色效果稳定,不随观察角度改变而减弱,解决了传统超黑材料在特定视角下反光变浅的问题 [2] - 该面料穿着舒适 [2] 工艺与材料适用性 - 该制备工艺适用于羊毛、丝绸、棉等天然纤维 [2] - 工艺简单、易于推广 [2] - 选用聚多巴胺这一合成黑色素作为染料 [2] 应用前景 - “超黑”材料在相机镜头、太阳能电池板及天文望远镜等领域具有重要应用价值 [2] - 类似的超黑结构也存在于某些鱼类与蝴蝶身上 [2]
受鸟类羽毛启发 科学家制备出最黑纺织面料
科技日报· 2025-12-04 08:55
技术突破与核心创新 - 美国康奈尔大学研究人员受鸟类羽毛启发,制备出目前已知最黑的纺织面料[1] - 该工艺适用于羊毛、丝绸、棉等天然纤维,所得面料穿着舒适且黑色效果稳定不随观察角度改变而减弱[1] - 制备方法先以聚多巴胺对白色美利奴羊毛针织物进行染色,再通过等离子体蚀刻技术在纤维表面构建模仿鸟类羽毛的纳米结构[1] 技术原理与性能 - “超黑”材料指光线反射率低于0.5%的物质,新制备的面料为当前最黑的织物[1] - 超黑效果源于尖刺状纳米纤维结构使光线在纤维间多次反射而不易逸出,从而实现卓越的吸光效果[1] - 该技术模仿了丽色掩鼻风鸟羽毛中丰富的黑色素与紧密排列的羽小枝结构对光线的吸收机制[1] 应用前景与工艺优势 - 超黑材料在相机镜头、太阳能电池板及天文望远镜等领域具有重要应用价值[1] - 该方法制备工艺简单、易于推广,解决了传统超黑材料制备困难及特定视角下反光变浅的问题[1]