KIMS создал плёнку из нанотрубок и MXene толщиной 17,5 мкм, скрывающую объекты от тепловизоров

Исследователи под руководством Минсока Чхве из Корейского института материаловедения (KIMS) в Сеуле создали тонкую композитную плёнку из углеродных нанотрубок и MXene. По данным lomazoma.com, плёнка маскирует инфракрасное излучение и экранирует электромагнитное. Её толщина составляет 17,5 мкм, испытания проводились в лаборатории; работа опубликована в Advanced Composites and Hybrid Materials в 2026 году. lomazoma.comlomazoma.comlomazoma.comОткрыть источник ↗

Структура композита из нанотрубок и MXene

У каждого компонента по отдельности есть недостатки. Углеродные нанотрубки электропроводны, прочны и гибки, но поглощают инфракрасное излучение и быстро нагреваются, а сплетение их в однородную поверхность занимает много времени. MXene, открытые в 2011 году, — двумерные материалы из металлов с углеродом или азотом. Они экранируют электромагнитное излучение и почти не излучают в инфракрасном диапазоне, но сверхтонкие слои MXene непрочны и быстро рвутся. lomazoma.comlomazoma.comlomazoma.comОткрыть источник ↗

Сначала команда присоединила аминогруппы (-NH2) к углеродному каркасу нанотрубок. По словам исследователей, это способствует образованию прочных водородных связей с гидроксильными группами MXene. Затем нанотрубки протянули через жидкий раствор карбида титана MXene (Ti3C2Tx) и сплели в плоскую тонкую плёнку. Авторы сравнивают MXene с проводящим клеящим «раствором», скрепляющим упорядоченные «кирпичи» из нанотрубок. lomazoma.comlomazoma.comlomazoma.comОткрыть источник ↗

Испытания: тепловидение, экранирование, прочность

Плёнку закрепляли на руке, тёплом телефоне и модели самолёта. Объекты снимали тепловизором в холодной, обычной и тёплой среде. Во всех случаях закрытый объект выглядел столь же холодным, как окружение. lomazoma.comlomazoma.comlomazoma.comОткрыть источник ↗

На частотах, типичных для радаров и телекоммуникаций, покрытие экранировало более 99,99 процента падающего электромагнитного излучения; команда указывает затухание свыше 90 децибел. Экранирование сохранялось при высокой температуре, высокой влажности и многократной деформации материала. lomazoma.comlomazoma.comlomazoma.comОткрыть источник ↗

Предел прочности на растяжение составил более одного гигапаскаля, а материал оставался стабильным при давлении до 22 гигапаскалей. Исследователи отмечают, что это сопоставимо с прочностью стали, а коррозия от влаги и окисление на материал почти не влияют. lomazoma.comlomazoma.comlomazoma.comОткрыть источник ↗

Авторы предлагают использовать материал для самолётов и дронов, а также для подавления электромагнитных помех в телекоммуникациях и носимой электронике. Заявка на патент подана. Команда намерена дальше оптимизировать производство, чтобы упростить крупномасштабный выпуск тонких плёнок и их интеграцию в реальные детали. lomazoma.comlomazoma.comlomazoma.comОткрыть источник ↗