Biasanya, dengan logam, ada pertukaran antara kekuatan dan konduktivitas listrik, tetapi bahan baru dapat mengubahnya. Sebuah tim peneliti berhasil menggunakan cacat untuk membuat perak jauh lebih kuat dari biasanya, sambil tetap mempertahankan konduktivitas listriknya. Tidak hanya itu, tetapi juga mendorong batas teoretis yang telah berumur puluhan tahun.
Cacat adalah bagian yang tak terhindarkan dari logam, dan seiring waktu mereka sering menyebabkan masalah seperti kerapuhan atau pelunakan. Menggabungkan logam yang berbeda ke dalam paduan dapat membantu mengatasi beberapa masalah ini, tetapi seringkali dengan mengorbankan konduktivitas listrik. Menemukan yang terbaik dari kedua dunia adalah tujuan peneliti.
Solusinya terdengar cukup sederhana: mereka mencampur sejumlah kecil tembaga dengan perak. Hasil akhirnya adalah 42 persen lebih kuat dari perak terkuat sebelumnya, sambil tetap menghantarkan listrik. Tapi apa yang paling mengesankan tentang paduan baru adalah bahwa itu melebihi apa yang disebut "batasan-halaman halaman."
Hubungan Hall-Petch, yang telah menjadi ciri khas ilmu material selama lebih dari 70 tahun, menunjukkan bahwa ketika butiran logam semakin kecil, bahan itu sendiri menjadi lebih kuat, tetapi dengan batas. Ketika biji -bijian menjadi terlalu kecil (lebar nanometer), batas -batasnya menjadi tidak stabil dan bahannya melunak lagi.
Para peneliti berhasil mendorong batas ini dengan membuat logam yang disebut "nanocrystalline nano-twin". Karena atom tembaga sedikit lebih kecil dari atom perak, mereka cenderung jatuh ke dalam cacat pada batas gandum. Ini mencegah pergerakan cacat yang menyebabkan bahan melunak. Pada saat yang sama, atom tembaga tidak menghalangi elektron dari melewati atom perak, sehingga mempertahankan konduktivitas listriknya.
Tim mengatakan metode ini dapat diterapkan pada banyak logam lain selain perak. Teknologi ini pada akhirnya dapat digunakan untuk membuat panel surya yang lebih efisien, pesawat terbang yang lebih ringan atau pembangkit listrik tenaga nuklir yang lebih aman.
