賓州州立大學發現了一種可以自行接合的自癒材料

作者 | 發布日期 2016 年 05 月 24 日 17:53 | 分類 奈米 , 尖端科技 follow us in feedly

傳統的「自癒」材料有一個典型缺點,就是缺乏彈性,因此侷限了它們應用層面,例如穿戴裝置,或是運動設備。然而,「彈性」與「自癒」這兩種特性在過去通常是無法兼得的,例如一個具備彈性的「自我修復」材料不是無法在斷裂後完全復原,就是必須損失一些原來的特性。



不過美國賓州州立大學團隊日前開發出來的新材料,卻一次滿足這兩種特性。在示範影片中,這種奈米等級的複合材料,可以讓研究人員像一般的塑膠軟條般凹折,之後再以剪刀剪斷。接著把材料拿到攝式 80 度的環境裡等待 30 分鐘,這個材料就會重新接合起來,完好如初。即使拿斷裂後再自癒的材料去懸掛 200 公克的物體,斷面也不會再因此裂開,同時還能繼續保有延展性。

主導這項研究的 Qing Wang 教授表示,這項研究最大的挑戰在於「讓材料回復原來的一整套功能」,例如過往的自癒材料常常在自我休復後雖然能保持原先的絕緣性,卻失去導熱的能力,使得這些材料不適合在高溫下存在,不過這項新材料卻免除了這些問題。

此外,這種以硼和硝酸鹽化合物構成的材料也具備高度的防水能力,因此能夠放在高度潮溼的環境,像是泳池,或是用在穿戴式裝置,讓用戶戴到淋浴間。Qing Wang 表示,這種材料將能應用到許多地方,例如在施工複雜的電路線。

(首圖來源:Penn State Research) 

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