无机纳米纤维作为桥接功能元件与未来系统的理想介质，承载着构建颠覆性功能材料体系的愿景，但其机械脆性严重制约该愿景的实现。因此，亟需从根源重构纳米纤维力学性能以释放其应用潜能。近日，东南大学孙岳明教授、代云茜教授/吉林大学卢晓峰教授团队在ACS Nano上发表综述性论文，深入讨论无机纳米纤维在微观-介观-宏观多尺度下的脆性断裂机制和增韧增强策略，提出融合仿真驱动的结构设计与先进原位表征技术的创新方法，实现实际应力-应变过程的实时监测与机理反演。进一步聚焦氧化物纳米纤维工程化面临的挑战与新兴解决方案，为开发力学强韧、功能稳定的柔性系统提供见解。最终探讨无机纳米纤维突破纳米粉体材料性能瓶颈、实现规模化应用的技术路径，丰富其在能源转化、智能传感、柔性电子等领域的应用前景。
本综述全面阐述了无机纳米纤维增韧强化的研究体系。首先通过多尺度分析（分子键合特性、纳米晶界演化、微观缺陷分布）解构脆性本质，依托人工神经网络、分子动力学、有限元分析等多物理场仿真工具验证理论假设，建立“结构-性能”定量关联模型。进一步，围绕脆性根源提出系列增韧策略：在分子尺度通过化学键重构引入能量耗散路径；在介观尺度借助晶界工程抑制裂纹扩展；在宏观尺度通过多级结构设计实现应力再分布。研究强调原位表征与异位表征技术在揭示“微观缺陷-宏观失效”关联机制中的核心作用。文末系统论述增韧后无机纳米纤维在能源转化、极端热防护、环境保护、智能传感、隔音吸噪等领域的应用潜力，明确不同应用场景对材料力学性能的核心诉求，为下一代高性能无机纳米纤维的设计与应用提供理论框架与技术路线。
该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、教育部总装预研基金、江苏省自然科学基金等资助。
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