X-MensWolverine启发设计导电的自愈材料

X-MensWolverine启发设计导电的自愈材料
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X战警的金刚狼几乎可以立即从伤口和伤口中恢复,这种特殊能力激发了研究人员开发出一种自我修复材料。

透明材料具有高度伸缩性,能够延伸至其原始长度的50倍并且可以导电。它还可以在室温下24小时内从剪刀剪切自愈。

具有自愈特性的离子导体

这是研究人员首次创造出离子导体,这种材料可以通过离子流导电,具有自我修复的特性。

研究人员之前已经能够开发出可拉伸和透明的离子导体但是添加自我修复特性是具有挑战性的,因为这需要不共享电子的各个分子之间的非共价键。通过债券传递电力也会使它们退化。

为解决这些问题,来自加州大学河滨分校的ChaoWang及其同事利用离子偶极相互作用将分子固定在一起。这将带电离子与极性分子结合在一起,其中分子的每个末端带相反电荷。

这些分@Anson@SEO@子中的小电失衡在它们之间产生静电吸引力,因此通过结合可拉伸的极性聚合物和高离子强度盐,研究人员能够为材料提供他们所需的性能。

“这里,一种透明,自我修复,高度可拉伸的离子导体,经过严重的机械损伤后自动愈合。这种自我修复的聚合物使用离子-偶极相互作用作为动态基序,“研究人员在他们的研究报告中发表了这篇文章,发表在12月23日的AdvancedMaterialson期刊上。

Wang和同事们在其间放置了透明膜两层新材料制作人造肌肉原型。这种人造肌肉被电信号激活,就像人体肌肉响应大脑信号一样。

潜在应用

自我修复技术在某些领域如太空旅行中具有重要用途。材料的自修复性,其拉伸性和导电性使其成为改善电源和机械质量的理想选择。

例如,材料可以使机器人在自动修复后具有自我修复的能力。用于电动汽车和电子产品的锂离子电池的机械故障和延长寿命。

它甚至可用于生产比金属肢体更强韧,更灵活的人造肌肉,以及改善生物传感器用于环境监测和医学领域。

“创造具有所有这些特性的材料多年来一直困扰着,”王说。“我们这样做了,现在才开始探索应用程序。”

(责任编辑:云盛彩票app)

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