新培育的超黑木材可改善望远镜、光学设备和消费品
得益于一次偶然的发现，不列颠哥伦比亚大学的研究人员创造了一种新型超黑材料，这种材料可以吸收几乎所有的光线，为其在高级珠宝、太阳能电池和精密光学设备等领域的应用打开了潜在的大门。菲利普·埃文斯教授和博士生肯尼·郑正在试验利用高能等离子体使木材具有更强的防水性。然而，当他们将这项技术应用到木材细胞的切割端时，表面变得非常黑。
德克萨斯农工大学物理与天文系的测量证实，这种材料反射的可见光不到 1% ，吸收了几乎所有照射到它的光。
研究团队没有放弃这一偶然发现，而是决定将重点转向设计超黑材料，为寻找地球上最暗的材料贡献了新的方法。
“超黑或超级黑材料可以吸收超过 99% 的照射光线，这比普通黑漆的吸收率高得多，普通黑漆的吸收率约为 97.5%”，埃文斯博士解释说，他是林业学院的教授，也是不列颠哥伦比亚省先进林产品制造技术领导主席。
超黑材料在天文学领域越来越受欢迎，设备上的超黑涂层有助于减少杂散光并提高图像清晰度。超黑涂层可以提高太阳能电池的效率。它们还用于制作艺术品和手表等奢侈消费品。
研究人员利用超黑木材开发了原型商业产品，最初专注于手表和珠宝，并计划在未来探索其他商业应用。
神奇的木头
研究小组将他们的发现命名为 Nxylon (niks-uh-lon)，并注册了商标，这个名字取自希腊神话中的夜之女神 Nyx 和希腊语中的“木头”一词 xylon。
最令人惊讶的是，即使涂上合金，例如涂在木材上的金涂层，Nxylon 仍保持黑色，使其具有足够的导电性，可以使用电子显微镜进行观察和研究。这是因为 Nxylon 的结构本身就阻止了光线逸出，而不是依赖于黑色颜料。
UBC 团队已经证明，Nxylon 可以替代昂贵而稀有的黑木，如乌木和玫瑰木，用于制作表盘，也可以用于制作珠宝，替代黑色宝石缟玛瑙。
“Nxylon 的成分结合了天然材料的优点和独特的结构特征，使其重量轻、坚硬，并且易于切割成复杂的形状，”Evans 博士说。
Nxylon采用椴木制成，椴木是一种广泛分布于北美的树种，用于制作手工雕刻、盒子、百叶窗和乐器，此外，它还可以使用其他类型的木材，如欧洲椴木。
为林业注入新活力
埃文斯博士和他的同事计划创办一家名为加拿大 Nxylon Corporation 的初创公司，与珠宝商、艺术家和科技产品设计师合作，扩大 Nxylon 的应用范围。他们还计划开发一个商业规模的等离子反应器，以生产更大的超黑木材样品，适用于无反射天花板和墙砖。
“Nxylon 可由北美和欧洲广泛分布的可持续和可再生材料制成，从而为木材带来新的应用。不列颠哥伦比亚省的木材行业通常被视为专注于大宗商品的夕阳产业——我们的研究表明其巨大的未开发潜力，”Evans 博士说。
为这项工作做出贡献的其他研究人员包括 Vickie Ma、Dengcheng Feng 和 Sara Xu（均来自 UBC 林业学院）；Luke Schmidt（德克萨斯 A&M 大学）；和 Mick Turner（澳大利亚国立大学）。
页:
[1]