中国科大利用细菌制出高性能绝缘纳米纸

版次:03  2023年06月06日

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大自然中珍珠母的“砖—泥”结构具有极好的力学性能。近年来,这种精巧的有序结构的其他功能也逐渐成为研究热点。中国科大研究人员受其启发,首先采用气溶胶辅助生物合成方法,利用细菌产出的纤维素纳米纤维将分散的合成云母纳米片均匀而紧密地缠结得到复合水凝胶,然后通过热压的方式,得到最终的仿珍珠母结构的纳米纸材料。

该纳米纸表现出高强度、高模量、高韧性、可折叠性和抗弯曲疲劳性等优异的力学性能,同时具有较高的电击穿强度。与纯纤维素纳米纸相比,该复合纳米纸的耐电晕寿命显著提高,甚至超过了商用聚酰亚胺薄膜。

此种高性能纤维素基纳米纸在高低温交替、紫外线和原子氧等极端条件下,仍表现出优异的综合性能,为未来人们对极端环境的探索提供了一个极好的防护材料选择。