為什么一種能吸收99.9%可見光的極致黑色涂料，反而要在汽車上故意加上一層反光罩面？如果黑色就是吸光，那么加反光層豈不矛盾了？這個(gè)問題背后，藏著超黑材料從實(shí)驗(yàn)室走向真實(shí)路況時(shí)必須跨越的那道坎——不只是更黑，而是能在日常環(huán)境中被人看見、被人辨認(rèn)。

立時(shí)集團(tuán)上海色彩科技與核心研發(fā)部門的研究團(tuán)隊(duì)，最近給出了一份折中方案。他們?cè)凇禡atter & Light》上發(fā)表了名為“超黑涂層”的新型復(fù)合涂層，在可見光范圍內(nèi)反射率約0.08%，雖然略高于Vantablack約0.05%和垂直排列碳納米管陣列0.04%的水平，但穩(wěn)定性與附著力明顯更接近量產(chǎn)要求。對(duì)于一輛需要經(jīng)歷日曬雨淋、洗車刮擦的乘用車來(lái)說(shuō)，這一點(diǎn)可能比極致的吸光數(shù)字更有分量。

超黑涂層的核心并不是單純的碳納米管陣列。團(tuán)隊(duì)把炭黑和碳納米管做成復(fù)合材料，利用兩者之間天然的π?π相互作用，讓顆粒結(jié)成互相連通的網(wǎng)絡(luò)。光線進(jìn)入涂層后，不是從表面反射，而是在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中反復(fù)散射并被逐步吸收，營(yíng)造出一種“陷光”形態(tài)。研究論文將這種結(jié)構(gòu)稱為獨(dú)特的結(jié)構(gòu)性陷光形貌，它讓普通炭黑涂層的吸光能力再向前邁了一步，但又避開了全納米管方案在附著力和量產(chǎn)上的短板。

耐久性測(cè)試體現(xiàn)了這種材料向?qū)嵱没繑n的姿態(tài)。一塊樣板在40攝氏度水浴中浸泡10天，另一塊在95%相對(duì)濕度環(huán)境中放置兩周，拿出來(lái)后沒有出現(xiàn)明顯外觀缺陷，且通過(guò)了標(biāo)準(zhǔn)附著力測(cè)試。這對(duì)傳統(tǒng)超黑材料來(lái)說(shuō)并不容易——Vantablack雖被寶馬在2019年X6概念車上展示過(guò)，但其附著力差、難以擴(kuò)大規(guī)模的問題一直讓量產(chǎn)計(jì)劃擱淺。

真正讓超黑涂層與汽車設(shè)計(jì)師產(chǎn)生分歧的，不是吸光，而是輪廓。當(dāng)物體表面幾乎不反射光線時(shí)，人的大腦會(huì)失去深度線索，立體形態(tài)看起來(lái)像二維平面，甚至像一處虛空或一個(gè)黑洞。寶馬就曾提醒，這種效果會(huì)把車身的設(shè)計(jì)線條、高光轉(zhuǎn)折全部抹除，車輛造型和可見性都會(huì)受到?jīng)_擊。于是，立時(shí)集團(tuán)團(tuán)隊(duì)在測(cè)試車身表面額外施加了一層高光罩面涂層，有意識(shí)地恢復(fù)部分反射，在保住底層材料吸光能力的同時(shí)，讓車身立體感回歸。

研究團(tuán)隊(duì)的化學(xué)師劉志偉把目光投向中國(guó)豪華車市場(chǎng)。他說(shuō)：“深黑色涂裝憑借優(yōu)雅外觀、強(qiáng)烈視覺沖擊和豪華質(zhì)感，長(zhǎng)期以來(lái)一直是豪華車的高端選擇和標(biāo)志性色彩。”在中國(guó)市場(chǎng)，車身顏色已經(jīng)成為關(guān)鍵賣點(diǎn)，超黑涂層如果能處理好視覺縱深與安全可見性的平衡，就可能在高端定制漆領(lǐng)域找到自己的位置。但他也承認(rèn)，含碳納米管的納米材料在擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模后，如何保持性能一致并控制成本，仍有改進(jìn)空間。

從追求實(shí)驗(yàn)室里的極端反射率到研發(fā)能承受日常環(huán)境的實(shí)用材料，研究方向的遷移本身就是一種信號(hào)。超黑涂層不再是純性能秀，而是一次向汽車使用現(xiàn)實(shí)靠攏的穩(wěn)步推進(jìn)。它既要黑得徹底，又要在路上被看見，這種看似矛盾的要求，恰好劃出了前沿材料從論文走入車間的真實(shí)邊界。