Key Takeaways
- Bahan baru yang sangat kuat dapat mengubah laptop dan barang elektronik pribadi lainnya.
- Bahan yang disebut 2DPA-1 sangat kuat bahkan mungkin bisa menopang sebuah bangunan.
- Materi baru lainnya dapat membuat sensor yang membuat ponsel kita tahu lebih banyak tentang lingkungan sekitar kita.
Laptop dan gadget lainnya akan segera menjadi jauh lebih ringan dan kuat.
Peneliti MIT telah menciptakan bahan baru yang seringan plastik dan sekuat baja. Bahannya, yang disebut 2DPA-1, adalah jenis poliaramid yang dapat diproduksi dalam skala industri. Ini adalah gelombang terbaru dari bahan inovatif yang dapat mengubah elektronik pribadi.
"Ada banyak masalah yang diselesaikan dengan materi baru," Terry Gilton, ahli materi yang merupakan mitra di perusahaan modal ventura teknologi Celesta Capital, mengatakan kepada Lifewire dalam wawancara email. "Bayangkan tampilan yang cukup kecil untuk dimasukkan ke dalam kacamata hitam yang dapat menunjukkan apa pun yang saat ini dapat Anda lihat di layar ponsel Anda."
Perakitan Mandiri
Bahan baru MIT adalah polimer dua dimensi yang dapat dirakit sendiri menjadi lembaran, tidak seperti semua polimer lainnya, yang membentuk rantai satu dimensi seperti spageti. Para ilmuwan percaya bahwa tidak mungkin menginduksi polimer untuk membentuk lembaran 2D sampai sekarang.
Bahan seperti itu dapat digunakan sebagai pelapis yang ringan dan tahan lama untuk suku cadang mobil atau ponsel, atau sebagai bahan bangunan untuk jembatan atau struktur lainnya, kata Michael Strano, profesor teknik kimia di MIT dan penulis senior studi baru.
MIT
"Kami biasanya tidak menganggap plastik sebagai sesuatu yang dapat Anda gunakan untuk menopang sebuah bangunan, tetapi dengan bahan ini, Anda dapat mengaktifkan hal-hal baru, "katanya dalam rilis berita.
Para peneliti menemukan bahwa modulus elastisitas material baru-ukuran seberapa besar gaya yang dibutuhkan untuk mengubah bentuk material-adalah antara empat dan enam kali lebih besar daripada kaca antipeluru. Mereka juga menemukan bahwa kekuatan luluhnya, atau seberapa besar gaya yang diperlukan untuk mematahkan material, adalah dua kali lipat dari baja, meskipun material tersebut hanya memiliki sekitar seperenam densitas baja.
Dalam siaran persnya, Matthew Tirrell, dekan Pritzker School of Molecular Engineering di University of Chicago, yang tidak terlibat dalam penelitian ini, mengatakan bahwa teknik baru "mewujudkan beberapa chemistry yang sangat kreatif untuk membuat ikatan 2D ini. polimer."
Fitur utama lain dari 2DPA-1 adalah kedap gas. Sementara polimer lain terbuat dari rantai melingkar dengan celah yang memungkinkan gas meresap, bahan baru terbuat dari monomer yang saling mengunci seperti LEGO, dan molekul tidak dapat masuk di antara mereka.
"Ini memungkinkan kami membuat lapisan ultra tipis yang dapat sepenuhnya mencegah air atau gas masuk," kata Strano. "Lapisan penghalang semacam ini dapat digunakan untuk melindungi logam di mobil dan kendaraan lain, atau struktur baja."
"Kami biasanya tidak menganggap plastik sebagai sesuatu yang dapat Anda gunakan untuk menopang sebuah bangunan…"
Materi Baru
Penemuan MIT hanyalah salah satu dari banyak materi yang akan segera tersedia untuk meningkatkan gadget. Misalnya, versi nanopartikel baru dari berbagai logam seperti titanium akan membuat pencetakan 3D komponen logam lebih cepat dan lebih murah, kata Gilton. 'Manufaktur aditif' yang menggunakan logam ini merevolusi manufaktur.
Teknologi tampilan baru seperti titik kuantum dapat menggantikan bahan saat ini yang digunakan untuk monitor dan layar, kata Gilton. "Mereka lebih baik dalam menyaring cahaya dan menampilkan warna yang lebih baik berdasarkan senyawa baru," tambahnya.
Materi inovatif lainnya dapat membuat sensor yang membuat ponsel kita tahu lebih banyak tentang lingkungan sekitar kita, kata Gilton. Misalnya, polimer unik yang berubah saat menyerap gas tertentu memungkinkan pembuatan 'hidung' elektronik pada sebuah chip.
Perusahaan sedang meneliti teknik baru untuk bahan bangunan yang memungkinkan chip dibuat dengan presisi atom, Casper van Oosten, direktur pelaksana dan kepala bidang bisnis untuk Intermolecular, bisnis Merck KGaA, Darmstadt, Jerman, mengatakan Lifewire melalui email. Bahan-bahannya dibuat atom-demi-atom untuk berpotensi membuat chip komputer yang lebih murah, lebih cepat, dan lebih hemat energi.
"Konsumen akan melihat ini kembali dalam ledakan perangkat 'pintar' atau 'Cerdas' di sekitar kita, dari mobil self-driving hingga kacamata AR/VR menggantikan panggilan Zoom biasa kita," katanya.
