湖南大學教授發明神秘納米紙

易禹琳　李妍蓉

本報訊（記者 易禹琳 通訊員 李妍蓉） 紙能包住火，還能抗電擊？一項新成果讓這成為現實。5月6日，湖南大學材料科學與工程學院王建鋒教授研發出了一種高端的云母基納米紙材料，正在申請專利。一張25微米厚的薄紙片，可以抗4000V高壓電擊（通常65V就可電暈人），耐565℃的高溫，可拉長0.8倍，能廣泛應用于高壓絕緣領域。它的誕生，有望打破國內高端絕緣材料嚴重依賴進口的局面。

1983年出生的王建鋒教授研究仿生紙已經10年了，他研究了“鮑魚殼”這一神奇的構造。在顯微鏡下，薄薄的鮑魚殼有千萬層，一層碳酸鈣一層高分子纖維層層鋪疊，使得貝殼有高拉伸強度和高韌性，摔在地上也不容易碎。

受此啟發，王建鋒以芳綸微米纖維和云母為原材料，將芳綸微米纖維和云母剝離分散成納米纖維和納米片，再通過溶膠-凝膠-薄膜轉換技術復合成千萬層，大面積制備出云母基納米紙。

王建鋒研發的云母基納米紙，其斷裂應變能力是目前文獻報道的所有仿貝殼薄膜材料的4至240倍，韌性是6至220倍，性能大大超過了國外的各種云母基絕緣材料。2019年8月26日，王建鋒正式申請云母基納米紙材料的專利。2020年1月1日，國際納米材料領域權威期刊《ACS Nano》發表了他的科研成果。

這種高端的云母基納米紙發明后，原來一次只能做一張，為了讓它的工業化生產成為可能，王建鋒團隊自行設計加工了一套裝置后，終于可以連續制備出云母基納米帶。

現在，王建鋒團隊正在攻關把天然的云母礦剝離成云母納米片，因為原來做實驗用的合成云母是從日本進口的，價格高。如果解決了這個問題，這種神奇的納米紙將降低成本，造福國內企業。