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
Томатам вернули сладость, отключив два гена
Наука
«Красные монстры» ранней Вселенной противоречат моделям развития галактик
Наука
Google использовал 40 000 000 телефонов, чтобы составить карту ионосферы
Наука
Физики обнаружили, что сам свет может отбрасывать тень
Наука
Продолжительность детства у древних людей изучили по ископаемым зубам
Наука
Оказалось, мы живем не в лучшей для разумной жизни Вселенной
Космос
В России пройдет международный хакатон по обнаружению голосовых дипфейков
Новости
Этот гаджет превратит смартфон во флейту или другой музыкальный инструмент
Новости
Госдума обяжет установку RuStore на всех гаджетах в России: проект приняли в I чтении
Новости
Эйнштейн ошибался: его главная теория не подходит нашей Вселенной
Космос
Сотни стартапов и тысячи идей: в Москве подвели итоги форума «ТехПред 2024»
Новости
Контур.Толк запускает бесплатную версию для онлайн-встреч без ограничений по времени
Технологии
Starship довезет пассажиров из Европы в США за полчаса на скорости 27 000 км/ч
Новости
Новое приложение для видеокарт GeForce от Nvidia уже доступно для скачивания
Новости
Rutube упростил подачу сведений о блогерах в Роскомнадзор
Новости
Бюджетный термоядерный реактор смог удержать плазму при 300 000 °С 
Новости
Посмотрите на картину робота-художника: ее продали 1 000 000 долларов
Новости
Илона Маска назначили в Белый дом: какие планы у миллиардера в правительстве Трампа
Новости
Ученая вылечила собственный рак с помощью вирусов из лаборатории
Наука
Платформу китайского гуманоидного робота открыли для всех разработчиков
Новости