既輕盈、堅韌又具備“超彈性”,還要能耐受高溫和低溫,這是航空航天、軟體機器人、機械緩沖等領域所需的理想材料。很多材料具備其中一種或幾種特性,但全部具備的極其稀少。
中國科學技術大學俞書宏院士團隊和梁海偉教授課題組發現了一種通過熱解化學控制,將結構生物材料轉化為石墨碳納米纖維氣凝膠材料的新方法。
“簡單來說,就是借鑒自然界中的一些天然材料的結構,然后把其中的氫、氧元素都‘拿走,只留下碳。”梁海偉教授說,通過這種方式,就能把生物材料轉化成石墨材料。
經實驗驗證,新方法制備出的新型石墨氣凝膠材料具備優異性能,這種材料經200萬次壓縮循環后仍能保持超彈性而不變形,在零下100攝氏度到零上500攝氏度的溫度范圍內,均能保持超彈性和抗疲勞性能。
據介紹,由于這種新材料可大批量合成,并具有生物材料的經濟優勢,在航天太陽能電池、超級電容器、能量緩沖和壓力傳感裝置等領域具有重要應用前景。
(摘自:新華網)