- 新興領(lǐng)域黨建如何破解「新」「難」「落」問(wèn)題
- 用數(shù)位化破解新就業(yè)群體黨建工作難題
- 全國(guó)性行業(yè)協(xié)會(huì)商會(huì)第十一聯(lián)合黨委第一次黨員代表大會(huì)召開(kāi)
- 「禮讚新中國(guó) 奮進(jìn)新時(shí)代」——全國(guó)性行業(yè)協(xié)會(huì)商會(huì)慶祝新中國(guó)成立75周年文藝匯演舉行
- 中央社會(huì)工作部召開(kāi)全國(guó)性行業(yè)協(xié)會(huì)商會(huì)傳達(dá)學(xué)習(xí)貫徹黨的二十屆三中全會(huì)精神會(huì)議
美國(guó)科學(xué)家開(kāi)發(fā)出新型自愈材料 應(yīng)用潛力廣(guǎng)泛
[2016-12-27]
來(lái)源：科技日報(bào)
25日出版的《先進(jìn)材料》雜誌在一篇論文中，介紹了加州大學(xué)河濱分校科學(xué)家汪超（音譯）與同行聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一種擁有自愈能力的透明、高延展性導(dǎo )離子材料。這種材料可賦予機(jī)器人發(fā)生機(jī)械故障後的自愈能力、延長(zhǎng)電動(dòng)汽車(chē)及鋰離子電池使用壽命，以及改善醫(yī)學(xué)和環(huán)境監(jiān)控領(lǐng)域中生物傳感器性能等，應(yīng)用潛力廣(guǎng)泛。
新研究首次將自愈性材料與離子導(dǎo )體「合二為一」。自愈材料能自動(dòng)修復使用造成的損耗、延長(zhǎng)使用壽命並降低成本；而能讓離子在其內(nèi)流動(dòng)的離子導(dǎo )體，在能源儲(chǔ)存、太陽能轉(zhuǎn)換(huàn)、傳感器和電子設(shè)備中扮演著重要角色。汪超表示：「研發(fā)集多種優(yōu)越性能於一身的材料是科學(xué)界多年未解的難題，現(xiàn)在我們成功做到並已著手開(kāi)發(fā)其相關(guān)應(yīng)用。」
論文聯(lián)合作者、科羅拉多大學(xué)博爾德分校副教授克里斯多福·開(kāi)普林格之前研製的離子導(dǎo )體，能為人造肌肉供能並用其製成透明揚聲器，但出現(xiàn)機(jī)械故障後不能自我治癒。不能自愈的原因在於，這些聚合物內(nèi)含的共價(jià)鍵在電化學(xué)環(huán)境下會(huì)發(fā)生反應(yīng)，降低材料的性能。汪超利用離子偶極作用，讓帶電離子與極性分子之間耦合，從而大大提高了離子導(dǎo )體的穩(wěn)定性，最終研製出集多種優(yōu)越性能於一身的新型自愈材料。
這種橡膠類(lèi)柔軟材料成本低、易生產(chǎn)，能延展到初始長(zhǎng)度的50倍。當(dāng)剪斷後，在室溫下24小時(shí)內(nèi)即能重新連接起來(lái)（自愈），且自愈後僅5分鐘就能再次延展兩(liǎng)倍。
汪超團(tuán)隊(duì)還利用新材料開(kāi)發(fā)出新型人造肌肉。這種人造肌肉由三層材料堆積而成，上下兩(liǎng)層是能導(dǎo )電和自愈的新材料，中間層是透明的非導(dǎo )電橡膠類(lèi)薄膜。他們施加電信號(hào)發(fā)現(xiàn)，人造肌肉能像人類(lèi)二頭肌一樣開(kāi)始活動(dòng)；更重要的是，當(dāng)其斷裂成兩(liǎng)段後，不依靠任何外來(lái)刺激就能恢復到與切斷前相同的性能水平。
- 新興領(lǐng)域黨建如何破解「新」「難」「落」問(wèn)題
- 用數(shù)位化破解新就業(yè)群體黨建工作難題
- 全國(guó)性行業(yè)協(xié)會(huì)商會(huì)第十一聯(lián)合黨委第一次黨員代表大會(huì)召開(kāi)
- 「禮讚新中國(guó) 奮進(jìn)新時(shí)代」——全國(guó)性行業(yè)協(xié)會(huì)商會(huì)慶祝新中國(guó)成立75周年文藝匯演舉行
- 中央社會(huì)工作部召開(kāi)全國(guó)性行業(yè)協(xié)會(huì)商會(huì)傳達(dá)學(xué)習(xí)貫徹黨的二十屆三中全會(huì)精神會(huì)議
美國(guó)科學(xué)家開(kāi)發(fā)出新型自愈材料 應(yīng)用潛力廣(guǎng)泛
[2016-12-27]
來(lái)源：科技日報(bào)
25日出版的《先進(jìn)材料》雜誌在一篇論文中，介紹了加州大學(xué)河濱分校科學(xué)家汪超（音譯）與同行聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一種擁有自愈能力的透明、高延展性導(dǎo )離子材料。這種材料可賦予機(jī)器人發(fā)生機(jī)械故障後的自愈能力、延長(zhǎng)電動(dòng)汽車(chē)及鋰離子電池使用壽命，以及改善醫(yī)學(xué)和環(huán)境監(jiān)控領(lǐng)域中生物傳感器性能等，應(yīng)用潛力廣(guǎng)泛。
新研究首次將自愈性材料與離子導(dǎo )體「合二為一」。自愈材料能自動(dòng)修復使用造成的損耗、延長(zhǎng)使用壽命並降低成本；而能讓離子在其內(nèi)流動(dòng)的離子導(dǎo )體，在能源儲(chǔ)存、太陽能轉(zhuǎn)換(huàn)、傳感器和電子設(shè)備中扮演著重要角色。汪超表示：「研發(fā)集多種優(yōu)越性能於一身的材料是科學(xué)界多年未解的難題，現(xiàn)在我們成功做到並已著手開(kāi)發(fā)其相關(guān)應(yīng)用。」
論文聯(lián)合作者、科羅拉多大學(xué)博爾德分校副教授克里斯多福·開(kāi)普林格之前研製的離子導(dǎo )體，能為人造肌肉供能並用其製成透明揚聲器，但出現(xiàn)機(jī)械故障後不能自我治癒。不能自愈的原因在於，這些聚合物內(nèi)含的共價(jià)鍵在電化學(xué)環(huán)境下會(huì)發(fā)生反應(yīng)，降低材料的性能。汪超利用離子偶極作用，讓帶電離子與極性分子之間耦合，從而大大提高了離子導(dǎo )體的穩(wěn)定性，最終研製出集多種優(yōu)越性能於一身的新型自愈材料。
這種橡膠類(lèi)柔軟材料成本低、易生產(chǎn)，能延展到初始長(zhǎng)度的50倍。當(dāng)剪斷後，在室溫下24小時(shí)內(nèi)即能重新連接起來(lái)（自愈），且自愈後僅5分鐘就能再次延展兩(liǎng)倍。
汪超團(tuán)隊(duì)還利用新材料開(kāi)發(fā)出新型人造肌肉。這種人造肌肉由三層材料堆積而成，上下兩(liǎng)層是能導(dǎo )電和自愈的新材料，中間層是透明的非導(dǎo )電橡膠類(lèi)薄膜。他們施加電信號(hào)發(fā)現(xiàn)，人造肌肉能像人類(lèi)二頭肌一樣開(kāi)始活動(dòng)；更重要的是，當(dāng)其斷裂成兩(liǎng)段後，不依靠任何外來(lái)刺激就能恢復到與切斷前相同的性能水平。
