Kim loại nhẹ hơn xốp 100 lần

Mới đây một nhóm các nhà khoa học Mỹ đã phát triển thành công kim loại nhẹ hơn xốp 100 lần. Nghiên cứu được thực hiện bởi liên minh các nhà khoa học đến từ ĐH California, Phòng thí nghiệm LHR và Viện công nghệ California vừa được đang trên tạp chí Science số ra ngày (18/11).Vật liệu mới này nhẹ đến nỗi có thể đặt lên đỉnh bông hoa bồ công anh mà không ra bất kỳ sự dao động nào..(Ảnh: Phòng thí nghiệm HRL)...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kim loại nhẹ hơn xốp 100 lần Kim loại nhẹ hơn xốp 100 lầnMới đây một nhóm các nhà khoa học Mỹ đã phát triển thành công kimloại nhẹ hơn xốp 100 lần.Nghiên cứu được thực hiện bởi liên minh các nhà khoa học đến từ ĐHCalifornia, Phòng thí nghiệm LHR và Viện công nghệ California vừađược đang trên tạp chí Science số ra ngày (18/11). Vật liệu mới này nhẹ đến nỗi có thể đặt lên đỉnh bông hoa bồ công anh mà không ra bất kỳ sự dao động nào. (Ảnh: Phòng thí nghiệm HRL)Cấu trúc “vi mạng” mới của vật liệu siêu nhẹ rất độc đáo cho phép cácnhà khoa học tạo ra vật liệu chứa đến 99,99% không khí và chỉ có 1%là chất rắn với kích cỡ nanomet, micron và mm.“Bí quyết là tạo ra một mạng ống rỗng kết nối với nhau với độ dàymỏng hơn 1.000 lần một sợi tóc của con người”, tác giả nghiên cứu, TSTobias Schaedler tại Phòng thí nghiệm LHR, nói. Cấu trúc này chophép thực hiện những tính năng cơ học chưa từng xảy ra ở một kimloại, như khả năng nén để tạo sức căng vượt quá 50%, nhờ đó mà sựhấp thụ năng lượng của chất liệu là cực kỳ cao.Nó có thể ứng dụng trong sản xuất các điện cực pin hay cho qúa trìnhhấp thu năng lượng âm thanh, năng lượng dao động hoặc năng lượngdo va chạm.“Đây được coi là cuộc cách mạng trong lĩnh vực nghiêncứu về vật liệu siêu nhẹ”, đồng tác giả William Carter nói thêm.ĂC QUY CÓ THỂ TÍCH TRỮ ĐIỆN Có những loại pin điện có thể nạp, phóng điện nhiều lần. Người tagọi các pin điện này là ăcquy hay còn gọi là pin điện tử thứ cấp. Nhưngthực ra ăcquy cũng không thể trực tiếp tích trữ điện. Vì điện là điện tửchuyển động có định hướng. Mà lượng lớn số điện tử không phải nhưloại vật dụng thường dùng mà có thể chất lên xe để tích trữ được. Quảthực là ăcquy đã đem năng lượng điện từ bên ngoài vào làm cho trongnội bộ pin xảy ra phản ứng hoá học khiến điện năng biến thành nănglượng hoá học. Khi sử dụng điện (phóng điện), trong nội bộ của pin sẽtiến hành phản ứng hoá học theo chiều ngược lại, khiến năng lượng hoáhọc đã tích trữ chuyển thành điện năng. Loại biến đổi thuận nghịch nàycó thể lặp đi lặp lại nhiều lần. Có nhiều loại ăcquy điện. Trên các xe ô tô người ta thường thấy cácbình chứa hình chữ nhật, vỏ ngoài có loại trông như được chế tạo bằngloại cao su cứng, có loại lại chế tạo bằng thuỷ tinh hay loại chất dẻotrong suốt. Đó chính là loại ăcquy chì. Ăcquy chì có hai cực: Cựcdương vàcực âm. Bạn thử mở một ăcquy chì để xem cấu tạo bên trongcủa nó. Cực dương có màu nâu vì trên bề mặt của cực dương có lớp chìđioxit. Còn cực âm làm bằng chì kim loại xốp như bọt biển. Hai cựcđược nhúng vào dung dịch axit suníuric có nồng độ xác định. Giữa haicực người ta dùng tấm gỗ hoặc bằng chất dẻo hoặc cao su có lỗ nhỏ đểcách ly hai cực. Khi tiến hành nạp điện, trong ăcquy sẽ xảy ra biến đổi sau đây:Trêncực dương tạo thành chì dioxit, còn trên cực âm là kim loại chì xốp nhưbọt biển. Khi nạp điện thì nồng độ dung dịch axit sunfuric tăng nên mậtđộ của dung dịch axit tăng lên. Nếu mật độ của dung dịch đạt đến 1,28g/cm3 thì không nên tiếp tục nạp điện nữa.Khi ô tô khởi động hoặc đốt sáng đèn, thì ăcquy bắt đầu phóng điện.Bấy giờ (lúc phóng điện) trong ăcquy lại xảy ra biến đổi ngược lại vớilúc nạp điện. Trên cực dương, chì sunfat biến thành axit sunfuric, còntrên cực âm, kim loại chì xốp biến thành chì sunfat. Bấy giờ nồng độaxit sunfuric lại giảm. Và mật độ dung dịch sẽ nhỏ dần. Nếu mật độaxit giảm đến bằng l,18g/cm3 thi không nên tiếp tục cho ăcquy phóngđiện. Khi sử dụng ăcquy cần chú ý không nên nạp điện quá mức (điện ápăcquy vượt quá 2,6V), cũng không được cho phóng điện quá mức(không để điện áp thấp hơn 1,18V), nếu không, ăcquy sẽ bị hỏng. Từ những năm 80 của thế kỷ XX, nhiều kiểu ăcquy mói nối tiếpnhau ra đời. Có loại ở dạng hoàn toàn kín, không cần kiểm tra, khôngbị khô dung dịch, an toàn, tín cậy, tiện lợi. Do sự phát triển của kỹthuật, có yêu cầu hết sức bức thiết là giảm nhỏ thể tích của ăcquy, nhẹđi, nhưng lại có dung lượng lớn, tuổi thọ phải dài. Ngày nay trên thịtrường có bán loại ăcquy kiềm (còn gọi là ăcquy sắt - niken) ăcquyniken - cadimi. Có nhiều loại ăcquy mới, tính năng loại sau tốt hơn loạitrước. ...