科學家開發出新型紙材料：可通過電子開關切換軟硬狀態

2021-03-25 16:12:29來源：cnBeta 關鍵詞：新型紙材料材料產業閱讀量：26052

導讀：這種材料是由德國美因茲大學和弗萊堡大學的科學家聯合開發，他們以纖維素納米纖維為出發點。這些纖維可以從樹木的細胞壁中提取出來，因為它們比用來制作標準紙的微纖維要細，所以能夠制作出一種完全透明的玻璃狀紙并且與此同時又能堅硬結實。

　　據外媒報道，德國科學家從海參在遇到危險時增強外觀的方法中獲得靈感并開發出一種新型極薄的紙材料，它可以通過一個電子開關從硬邦邦的狀態轉變為軟綿綿的狀態。研究人員設想了這一發明的多種用途，其中包括自適應阻尼材料，其可在受到重負荷時發生硬化。

　　這種材料是由德國美因茲大學和弗萊堡大學的科學家聯合開發，他們以纖維素納米纖維為出發點。這些纖維可以從樹木的細胞壁中提取出來，因為它們比用來制作標準紙的微纖維要細，所以能夠制作出一種完全透明的玻璃狀紙并且與此同時又能堅硬結實。

　　通過將極薄的“納米紙”置于電流中，科學家們能將其加熱并在分子水平上分解材料中的交聯點。電壓越高，斷裂的交聯越多，材料就變得越軟。相反，這個過程可以通過切斷電源來逆轉。

　　“這是非同尋常的，”領導該研究小組的Andreas Walther教授表示，“我們周圍的所有材料都不是很多變，它們不容易從硬到彈性轉換，反之亦然。在這里，借助電的幫助，我們可以用一種簡單而優雅的方式做到這一點。”

　　雖然這已經給人們留下了深刻的印象，但該團隊正在關注對適應性材料的進一步改進。現在，它依靠外部電源提供電流，科學家們希望開發出一種自帶能量存儲的版本。這將使反應在內部啟動，而不再需要人工干預，就像當材料超載超過某個閾值時需要吸收一些能量。“現在我們仍需要自己撥動開關，但我們的夢想是讓物質系統能自己實現這個目標，”Walther說道。

　　(原標題：科學家開發出新型紙材料：可通過電子開關切換軟硬狀態)

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