1月15日，美国研究人员宣布新开发出一种纳米材料，它对可见光的吸收率超过99.9%，是目前已知的颜色最黑的材料。新材料实际上是一种由碳纳米管形成的“毯子”，这些碳纳米管像直立的草一样排列，这种排列方式能够有效地吸收光。研究人员指出，由于这种材料几乎能吸收所有入射的可见光，因此它在太阳能的收集和利用方面可能具有较大应用潜力。图为研究人员在用这种材料进行光反射实验。

图为用闪光灯拍摄的对比图：左为标准的黑色材料，中为新研制出的材料，右为一块玻璃碳。

什么才可被称为最黑，美国科学家给出答案。美国休斯敦市赖斯大学研究人员打破由英国科学家创造的世界最黑材料纪录，制造出比前者还要黑上３倍的人工材料，已申报吉尼斯世界纪录。

到底 多黑？

此前世界上最黑材料纪录由英国科学家保持，他们利用蚀刻技术，用硝酸浸泡镍磷合金，制造出光线反射率极低的黑色表面材料。这次由美国休斯敦市赖斯大学研究人员制造的黑材料比前者足足黑上３倍，更比美国国家标准与技术研究所规定的标准黑色黑了３０倍。

美国研究者制造的黑材料已经几乎达到人类一直追求的“理想”纯黑：零折射率，能吸收１００％的光线色彩。

美国赖斯大学研究组负责人普利克·阿贾扬１５日接受路透社记者电话采访时说：“所有射入黑材料的光线基本上都被吸收了。”他认为，这次实验在光线吸收的研究中又向前迈了一大步。

美国科学家这次造出的黑材料光线反射率仅０.０４５％，打破了之前０.１６％的世界纪录，而一般的黑色颜料光线折射率在５％到１０％之间。

具体构造

据阿贾扬介绍，黑材料之所以成为世界最黑，主有以下三个原因：

首先，材料由碳纳米管构成，碳管又由碳粒组成。碳粒非常微小，大概是一根头发直径的四百分之一。这些碳粒紧密地聚集在一起，形成细小的电子管。碳管帮助吸收了一部分光线。

其次，碳管形状像草叶一样，每一叶碳管中间都有微小的缝隙。正是这些缝隙中的空间吸收了大部分光线。

最后，研究人员把碳管表面造得粗糙且不规则，以此降低光线折射率，提高光线吸收水平。

科学用途

研究人员说，他们的研究并非是为打破吉尼斯纪录，而是因为造出的黑材料可具有多种用途。

例如，这项研究可将太阳能转化成能源使用，比如用来制造太阳能面板。“这种材料能将所有射入光线吸收进来，想一想，那是多么高的效率啊！”阿贾扬说。

此外，黑材料还可用于红外线检测以及天文观察。因为散射光线极少，用来制造望远镜也非常合适。

研究者们目前只用可视光测试了黑材料。现在他们想用红外线和紫外线来作测试，看黑材料是否能发挥同样的光线吸收率。同时，研究人员还将对波长，包括通讯系统中常使用的辐射进行试验。

阿贾扬说：“如果黑材料能阻挡辐射，我们就可以使用在情报以及防卫设施中。”

黑材料研究于上周在网络上公布。下期《纳米学刊》将会正式发表这项成果。阿贾扬还是另一项吉尼斯世界纪录的保持者。他同搭档２００６年造出了世界上最小的刷子。

美国科学家周二宣布，他们已经研制出世界上最黑的材料。这种由碳纳米管制成的新材料对光的吸收率高达99.9%，比美国国家标准与技术研究院用作当前黑色基准的碳物质黑了近30倍。

三大因素造就“史上最黑”

科学家长期以来，一直希望能找到一种可以吸收全部光，而没有任何反光的物质。材料科学家普利克尔·阿加延领导的美国休斯敦赖斯大学研究小组已经无限接近了这一梦想。这种新材料是由极细的碳纳米管制成，实验表明，这种物质的折射率只有0.045%，比目前保持着世界最黑材料纪录的镍磷合金还黑3倍。通常情况下，黑色材料折射率一般在5%到10%左右。该研究成果即将刊登在最新一期的国际顶级纳米期刊《纳米快报》上。

这种材料如此之黑有三方面的原因。第一，它由碳纳米管制成，这种由紧紧卷起的碳形成的细管的直径相当于人发丝直径的四百分之一，而碳有助于吸收一些光；第二，碳纳米管的排列像一堆草，管间的小间隙也能吸收光；第三，这种碳纳米管的表面是不规则的，降低了反射率。“这种材料可以用于太阳能转换中，因此它的商业开发前景相当广阔。”阿加延说。