玻璃凝胶:既坚硬又能拉伸五倍的黑科技
来自北卡罗来纳州立大学的研究人员创造了一种既坚硬又有弹性的材料——玻璃凝胶。这种新型材料包含超过50%的液体,制作过程简单,可用于制造柔性电子设备和可穿戴设备。玻璃凝胶将凝胶和玻璃聚合物的优点结合在一起,既坚硬又能拉伸至原长度的五倍而不断裂。而且,拉伸后的材料可以通过加热恢复到原来的形状,并且其表面具有很高的粘附性,这是硬质材料中罕见的特性。
玻璃凝胶的独特之处在于它的成分组合。科学家从玻璃聚合物的“液体前体”开始,加入一种离子液体,这是一种完全由离子或带电粒子组成的溶剂。混合物被放入模具中并在紫外线下固化,最后取出模具,形成光滑的玻璃凝胶。在这种材料中,溶剂将聚合物的分子链分开,使其像凝胶一样具有弹性。然而,溶剂中的离子强烈吸引聚合物,使其链条无法移动,这也是材料变得坚硬的原因。
值得注意的是,玻璃凝胶中超过50%的成分是液体,这些液体可以包含溶解的盐或其他离子化合物,使其能够导电,非常适合用于新型柔性电子设备。研究人员还发现,尽管玻璃凝胶含有大量液体,但其抗干燥性能极佳。获取更多有价值信息 访问:https://byteclicks.com
该研究成果已发表在《自然》杂志上。