Обикновено, когато даден материал се разтяга, електрическата му проводимост се променя. И още, той става по-тънък. Но двуизмерният наноматериал волфрамов полукарбид, създаден от канадски физици, се държи по различен начин. Ако бъде разтегнат, той се удебелява, и то в рекордни размери. Тези уникални свойства ще са полезни при производството на режещи инструменти, боеприпаси, носима електроника и бижута.

Повечето материали имат положителен коефициент на напречна деформация, което означава, че те стават по-тънки при разтягане. При така наречените аукси това не е така: при разтягане те стават по-дебели в посока, перпендикулярна на приложената сила. През 2018 г. физици теоретици предположиха, че волфрамовият полукарбид също може да притежава такова свойство в голяма степен, но досега учените не са успели да го докажат, пише изданието IE.

Канадските физици не само са наблюдавали отрицателен коефициент на деформация при волфрамовия полукарбид, но и са установили, че този материал се разширява с рекордните 40%. Преди това на науката не са били известни материали, които при разтягане стават по-дебели с над 10 %.

Учените не са могли да получат този наноматериал чрез традиционните методи, затова изследователският екип се е обърнал към четвъртото агрегатно състояние на материята – плазмата. За да създадат йонизиран газ, те трябвало да разработят ново оборудване, което съчетава функциите на измерване и контрол.

Получените в резултат на това наноразмерни листове от волфрамов полукарбид според учените имат огромен потенциал. На най-елементарно ниво те биха могли да служат като по-ефективни тензометрични датчици, които измерват деформацията на промишлени обекти. От авиацията до водопроводните тръби и канализацията.

„Представете си, че искате да разберете дали водопроводната тръба в къщата ви се е деформирала и е на път да се спука“, обяснява Ноа Сточек, един от изследователите. – Прикрепяте сензор, изработен от двуизмерен наноматериал, към тръбата и след това наблюдавате потока на тока чрез компютър. Ако токът се увеличава, това означава, че тръбата се разширява и може да се спука“.

Освен това новият материал би могъл да намери приложение в устройствата за носима електроника.