據美國麻省理工學院（MIT）《技術評論》雜志近日報道，美國科學家研制出了一種新的陶瓷材料，由納米支桿相互交錯而形成。研究人員表示，這是有史以來*堅固且*輕質的材料之一，如果他們能想到方法大規模制造出此類物質，那么，它可以被用來制造飛機、卡車以及電池的電極，研究發表在*新一期的《科學》雜志上。

由加州理工學院的材料科學家茱莉亞•格里爾領導的研究團隊發現，通過對納米材料的支桿和節點進行認真地設計，他們能制造出陶瓷、金屬和其他壓碎后能恢復的材料，就像海綿一樣。這種材料不僅堅固而且輕質，可以像羽毛一樣漂浮在空中。

傳統材料的強度、重量以及密度緊密相關，比如，陶瓷很堅固，但也很重，因此，它們不能被用來制造重量非常重要的物件，比如，汽車車身。而且，一旦陶瓷被打碎，它們就像玻璃一樣，粉身碎骨，無法復原。

但納米世界并不遵循這一規則。在納米尺度下，陶瓷的結構和力學屬性與其重量等屬性的聯系變得不那么密切，而且，其屬性可以被*地修改。格里爾說：“對陶瓷來說，越小越堅固。”這意味著由陶瓷材料制成的納米尺度的構架可以兼顧輕質與堅固。

2011年，格里爾與其他科學家攜手制造出了有史以來*輕質的材料之一：一種由中空的金屬管制成的微網格。現在，她更上一層樓，制造出了擁有同樣屬性的陶瓷，這些材料由一些被調諧得非常好的結構制成，因此，很難制造出來。

為了制造出陶瓷納米支架，格里爾團隊使用一種名為雙光子干涉光刻（相當于成本極低的3D激光打印技術）的技術，首先，他們用這一方法，使用聚合物制造出了所需的結構-網格，接著，用氧化鋁等陶瓷將聚合物包裹起來，隨后，再用氧等離子體對其進行蝕刻，*終只留下中空的陶瓷管網格。

格里爾團隊證明，通過改變管壁的厚度，可以很好地對材料是否容易破碎進行控制。當管壁很厚時，陶瓷會在壓力下粉碎，和我們想象的一樣，但當管壁僅為10納米厚時，材料在壓力下也會彎曲，但隨后會恢復其形狀。

研究人員表示，這種新材料或許非常適合用做制造電池的原料。納米結構擁有很大的表面積，而且非常輕質，這兩點結合起來，可以制造能快速充放且能容納很多能源的電池。實際上，格里爾表示，她正在與德國博世公司攜手將*新設計應用在鋰離子電池的制造過程中。