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        就新材料能让显示屏自我修复

        发布时间:2022.03.22 分类:技术动态 点击:

        新材料能让显示屏自我修复

        美国加州大学河滨分校的科研人员开发出1种具有延展性并能导电的透明聚合物材料,可实现电子装备和机器人的自我修复,特别适用于手机屏幕和手电机池。该研究成果将在近期举行的第253届美国化学学会年会并用试样对中器对中上展出。

        自我修复材料是1种在物体开裂或受损同比增长5.8%时能自动进行修复的新型材料,人类皮肤就具有自我修复的能力。自我修复材料可利用于手机和电池上,让摔裂的手机屏修复如新,或让摔断的电池恢复供电功能。

        自我修复的关键是化学键。材料中存在两种类型的键:1种是较强的共价键,1旦断裂不容易重新整合;另外一种是较弱的非共价键,非常有活性,比如氢键。大多数自我修复聚合物主要依托氢键或金属配体构成,但这些非共价键其实不合适制造离子导体。

        此次,研究人员采取了离子偶极相互作用的非共价键,其具有1种特殊的黏协力,这类力存在于带电离子和极性份子之间。离子偶极相互作用此前从未利用于设计自我修复聚合物,新实验证明,其特别合适离子导体。

        新的自我修复材料由1种极性可延展的聚合物——偏氟乙烯和6氟丙烯聚合物和离子盐构成,可以拉伸到正常尺寸的50倍,其断为两半后,能在1天以内实现完全自动对接。

        Erb称这1进程既简单又安全

        为了测试新材料,研究人员利电子万能实验机在应用进程中用它制作了1种“人造肌肉”,在两层离子导体间放置了1个绝缘膜。结果显示,新材料可对电信号作出反应,带动人造肌肉移动。

        目前,研究人员正在高湿度环境等卑劣条件下对此材料进行测试。此前的自修复聚合物在高湿度环境下表现不佳,由于材料进水后,会改变机械性能。他们正在对聚合物进行微调,以使其更接近实际利用。


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