A novidade foi detalhada pelo portal New Atlas. Estas estruturas, chamadas de nanolattices, são um material poroso sintético composto por vigas de carbono que são arranjadas em um padrão tridimensional, oferecendo uma excelente relação entre resistência e densidade.
Estas estruturas em si não são novidade, mas há décadas que estão sendo fabricadas com uma armação de forma cilíndrica. A inovação dos pesquisadores californianos consistiu no uso de uma série de placas intimamente ligadas em vez das vigas cilíndricas habitualmente utilizadas em materiais similares nas últimas décadas.
Carbono lattice em nanoescala é comprovado ser mais resistente que diamantes
A equipe da Universidade da Califórnia recorreu a uma nova abordagem para resolver o problema, utilizando impressão tridimensional com lasers focados em resina sensível à luz ultravioleta, permitindo dessa forma criar placas com espessura de apenas 160 nanômetros. Uma vez criadas, as estruturas são cozidas a vácuo em temperatura de 900 graus Celsius durante uma hora.
Pesquisadores apuraram então que a nova estrutura é 639% mais forte e 522% mais sólida do que as arquiteturas cilíndricas tradicionais baseadas em vigas.
Além disso, sua relação resistência-densidade excede à do diamante, atualmente um dos materiais mais resistentes do planeta.
O produto acabado representa uma rede cúbica de carbono vítreo e tem uma força que os cientistas nunca haviam conseguido antes em materiais tão porosos, segundo o portal.
"Embora o desempenho dessas estruturas tivesse sido previsto anteriormente em teoria, fomos os primeiros a validá-lo com uma experiência e a provar que poderia funcionar tão bem quanto se acreditava anteriormente. Ao mesmo tempo, mostramos material arquitetônico de desempenho mecânico sem precedentes", explicou o professor Lorenzo Valdevit, da Universidade da Califórnia, citado pelo portal.
Estas nanolattices são um material muito promissor para a indústria e para os engenheiros aeroespaciais, que estão continuamente em busca de materiais de baixa densidade que possam oferecer grande resistência.
Espera-se assim que sua resistência e baixa densidade ajudem a melhorar muito o desempenho de aeronaves e naves espaciais.