曲率作为二维片材的内在属性,对材料的结构与功能具有关键影响。然而,在二维片材中实现超快速、可扩展的大曲率编程一直是一项重大挑战。传统拉伸或溶胀辅助编程方法往往产生全局应变,难以在局部区域形成足够大的应力不匹配,从而限制了曲率的快速形成与精确控制。手工折叠虽能实现高曲率,却无法适用于批量生产,制约了其在功能材料中的规模化应用。
近日,江南大学谭以正副教授、北京大学黄泽寰研究员和清华大学许华平教授合作,提出了一种基于硒-硫动态复分解的超快速曲率编程新策略。该工作通过将具有超快应力松弛的二硒化物聚氨酯(SePU)与超慢应力松弛的二硫化物聚氨酯(SPU)相结合,在紫外光照射下迅速产生巨大的层间应力不匹配。借助模块化设计与压缩工艺,该方法能在10秒内使二维聚合物片材实现180°弯曲,曲率编程速率较现有技术提升15倍。所制备的折纸模块抗压性能提升37倍,并可批量生产、组装成复杂三维结构,展现出优异的机械鲁棒性与可扩展性,为折纸超材料的实际应用奠定了技术基础。相关论文以“Ultrafast Programming of Large Curvature Based on Selenium-Sulfur Dynamic Metathesis”为题,发表在Advanced Materials上。
中华人民共和国国家发展和改革委员会 中华人民共和国工业和信息化部 中华人民共和国应急管理部 中华人民共和国生态环境部 中华人民共和国科学技术部 中华人民共和国财政部 中华人民共和国商务部 中国石油和化学工业联合会
江苏省发展和改革委员会 江苏省工业和信息化厅 江苏省财政厅 江苏省生态环境厅 江苏省科学技术厅 江苏省商务厅 江苏省应急管理厅 江苏省市场监督管理局 江苏省统计局
北京市化学工业协会 天津市石油和化工协会 辽宁省石油和化学工业协会 内蒙古石油和化学工业协会 重庆市石油与天然气学会 河北省石油和化学工业协会 山西省化学工业协会 吉林省能源协会 黑龙江省石化行业协会 浙江省石油和化学工业行业协会 安徽省石油和化学工业协会 福建省石油和化学工业协会 江西省石油和化学工业协会 河南省石油和化学工业协会 湖北省石化行业协会 湖南省石油化学工业协会 广东省石油和化学工业协会 海南省石油和化学工业行业协会 四川省化工行业协会 贵州省化学工业协会 云南省化工行业协会 陕西省经济联合会 甘肃省石化工业协会 青海省化工协会
电话:协会:025-8799064 学会:025-86799482
会员服务部:025-86918841
信息部:025-86910067
传真:025-83755381
邮箱:jshghyxh@163.com
邮编:210019
地址:南京市梦都大街50号东楼(省科技工作者活动中心)5楼
增值电信业务经营许可证:苏B2-20110130
备案号:苏ICP备13033418号-1 “坚决打赢禁毒人民战争”专栏—法律法规