科学家寻找最黑的黑色：吸收高达99.9%光的材料(3)

让军备竞赛开始

在过去的几年里，许多公司和机构都开发了自己的使用碳纳米管的超黑材料。每个的效率取决于纳米管森林的最终高度、密度和分布。据其网站称，由英国萨里纳米系统公司创建的Vantablack “保持着独立验证的最黑暗人造物质的世界纪录”。这也是大多数人所熟悉的超黑材料，这要归功于对颜料的艺术访问引发的全面战争。雷曼说，萨里版本的材料更像是一张纳米管图，而不是一片森林。“他们设法使这种涂料的密度非常低，并去除了粘合剂，使其看起来更像棉花糖。”
2019 年麻省理工学院推出了一个更新版本。在这种情况下，研究人员从已经有点粗糙的金属模板开始。当纳米管生长时，它们的高度不一致——增加了额外的粗糙度。这种超黑材料在纽约证券交易所的一场名为“虚荣的救赎”的艺术展上亮相，其中包括一颗价值 200 万美元的天然黄色钻石，上面涂有碳纳米管，直到它在人眼看来是二维的空白。

雷曼兄弟说军备竞赛没有结束的迹象：“我的职业生涯始于制造黑色涂料，我们已经这样做了 15 年多了。我认为这将不断地在你可以制造出多黑和实际应用之间进行权衡。” 他说，尽管有说法，但哪种材料是真正最黑的黑色仍有争议。但有一点很清楚：每个都吸收了大量的光（高达 99.9%）并且不仅限于可见光。

红外线……及其他

碳纳米管即使在可见光范围之外也能吸收波长的光，包括红外线和远红外线。这使得它们可用于各种传感器和探测器——尤其是在太空中。
2018 年，科罗拉多大学博尔德大学大气与空间物理实验室 (LASP) 发射了一颗名为Compact Spectral Irradiance Monitor的卫星，用于测量太阳的亮度。它采用由碳纳米管制成的光吸收器设计，比其前辈具有更高的灵敏度和更宽的波长范围。LASP 很快将与 NASA 合作进行一项耗资近 1.3 亿美元的任务，称为Libera，以记录每天有多少能量进入和离开我们星球的大气层。当涉及到地球气候如何随时间演变时，这是至关重要的信息。
“花费了数百万美元，但归根结底是望远镜底部的一个微型探测器，上面有碳纳米管，告诉我们温度是多少，”雷曼说。“这是我非常兴奋的事情。”