來自北卡羅來納州立大學和德克薩斯大學奧斯汀分校的研究人員在複雜的納米結構中發現了一種獨特的特性，這種特性以前只在簡單的納米結構中看到過。另外他們還發現了允許這種特性存在的材料的內部力學原理。
最近發表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》上的一篇論文報告了這些發現。科學家們在基於氧化物的“納米格子”中發現了這些特性，這是一種微小的中空材料，其結構類似於海中的海綿。
北卡羅來納州立大學機械和航空航天工程系教授、該論文的第一作者之一Yong Zhu說道：“這在簡單的納米結構中曾經出現過，比如納米線，它的厚度是頭髮1/1000。但這是我們第一次在三維納米結構中看到它。”
這種現象被稱為非彈性。它跟材料如何隨着時間的推移對壓力做出反應有關。當本文所研究的材料被彎曲時，小的缺陷隨着應力梯度的變化而緩慢移動。當應力被釋放時，微觀缺陷逐漸回到它們的原始位置從而產生了非彈性行為。
研究人員還發現，這些缺陷在來回移動時解鎖了能量耗散特性。這表明它們具有消散振動和壓力波等的能力。
這種材料有望將可以作為減震器，但由於它是非常得輕和薄，它將是一個非常小的規模。研究人員表示，它可以作為電子產品或其他集成電子設備的芯片的一部分。
UT Austin的Walker機械工程系副教授Chih-Hao Chang說道：“你有可能把這種材料放在半導體芯片下面，保護它們免受外界的衝擊或振動。”
接下來，研究人員要做的是找到如何控制它們的方法。研究人員將檢查納米結構的幾何形狀並對不同的加載條件進行實驗，以此來了解如何為能量耗散應用優化彈性性能。