5 самых ожидаемых прорывов в науке о материалах

Издание Internet Medicine собрало 5 самых ожидаемых прорывов в области науки о материалах по версии Джеффа Карбека, химического инженера, предпринимателя и главы подразделения Advanced Materials в компании Deloitte Consulting.

1. Метаматериалы получат широкое распространение

Взаимодействие суперкомпьютеров, программных средств моделирования и аддитивных технологий на уровне микронов даст новые возможности для изучения, проектирования и разработки метаматериалов. Они будут обладать такими функциями, которых еще нет в природе. Один из таких примеров — плащ-невидимка, над концепцией которого уже работают многие ученые.

2. Первоскитные солнечные элементы превзойдут силиконовые фотоэлектрические элементы

Первоскит — это удивительный материал, который позволяет создавать очень эффективные и дешевые солнечные панели. Когда его фотоэлектрические свойства были обнаружены 5 лет назад их КПД преобразования составлял 4%. Сегодня этот показатель возрос до 20%, а в ближайшие пять лет составит все 30%. Первоскит в 100-1000 раз дешевле материалов, которые сегодня используются для изготовления силиконовых фотоэлементов.

3. Материалы выйдут на рынок быстрее благодаря ИИ

Облачные системы и машинное обучение позволят ученым открывать новые сочетания материалов и их новые свойства. Применение искусственного интеллекта открывает новые коммерческие возможности. К примеру, можно будет сказать программе: «Хочу создать имплант нового поколения для своего колена», а ИИ быстро подберет подходящие материалы — наиболее надежные и безопасные.

4. Углеродные нанотрубки и графен значительно расширят действие закона Мура

Если закон Мура продолжит действовать, то нам понадобятся совершенно новые методы использования материалов для сборки компьютеров. Самые большие перспективы сулят углеродные нанотрубки и графен, которые позволят улучшить эффективность «железа» и сократить затраты. Более того, можно будет создать чип, используя существующие технологии, а потом дополнить его графеном, используя метод программируемой самосборки.

5. Перерабатываемые углеродные композитные материалы

Высокоэффективные термореактивные и термопластические композитные материалы привели к прорыву в технологиях. Например, позволили построить самолет Boeing Dreamliner и автомобиль BMW i8. Однако эти материалы после нагрева не могут использоваться повторно, в отличие от алюминия и стали, которые можно расплавить и применять заново.

Но недавние открытия в области химии позволят в ближайшее время инвертировать химические реакции, превращая пластиковые композиты в жидкие материалы, пригодные для повторного использования.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Телескоп запечатлел столкновение галактик на скорости 3,2 млн км/ч
Космос
Укус вместо укола: создана вакцина от малярии, распространяемая комарами
Наука
Физики определили форму отдельного фотона
Наука
Создатели ChatGPT планируют выпустить собственный браузер
Новости
Плотность промышленных роботов в мире удвоилась за семь лет
Новости
В Гибралтаре нашли «фабрику», на которой неандертальцы варили клей
Наука
Nvidia раскрыла, какие товары компании будут в дефиците и когда
Новости
Посмотрите на первое в истории фото звезды из другой галактики
Космос
Чрезвычайно молодую планету нашли у звезды с «кривым» диском
Космос
Предложен способ навигации дронов без GPS: по «отпечаткам рельефа»
Новости
Ученые раскрыли тайну гигантских черных дыр ранней Вселенной
Космос
Microsoft и Atom Computing выпустят коммерческий квантовый компьютер в 2025 году
Новости
Создан робот-голубь, который летает как настоящая птица
Наука
На страницах тысячелетнего Голубого Корана нашли скрытый текст
Наука
Уязвимость ИИ: типы атак LLM-injection и способы защиты от них
Технологии
Intel случайно упомянула о планах по разработке ИИ-ускорителя
Новости
S.T.A.L.K.E.R. 2: Heart of Chornobyl вышел спустя 15 лет: цены, патчи, бесплатный контент и концовка
Новости
Посмотрите, как прототип космоплана Aurora разогнали до 1,1 Маха 
Новости
Российских айтишников обяжут преподавать в вузах: кого это коснется
Новости
Киберспорт в России сегодня: плюсы и минусы разных бизнес-моделей
Мнения