新型双网络超材料

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新方法制出坚固且有弹性的超材料
科技日报· 2025-04-28 07:42
超材料技术突破 - 美国麻省理工学院团队开发出新型双网络超材料 通过打印精确复杂图案实现材料既坚固又灵活的特性 研究成果发表于《自然·材料学》[1] - 传统超材料设计追求高强度但牺牲柔韧性 新设计结合刚性网格支架与柔软编织结构 采用类似有机玻璃的聚合物制成 可拉伸至自身尺寸4倍以上[1] - 新材料由丙烯酸塑料通过双光子光刻技术一次性打印完成 包含刚性支柱桁架与环绕线圈的双微观结构[1] 材料性能测试 - 纳米机械压机测试显示 新型双网络超材料拉伸能力达自身长度3倍 是传统格子结构材料的10倍[2] - 引入策略性孔洞设计可分散应力 显著提升材料弹性与耐撕裂性[2] 应用前景 - 该技术可扩展至陶瓷 玻璃 金属等多种材料体系[1] - 潜在应用包括抗撕裂纺织品 柔性半导体 电子芯片封装 组织修复支架等生物医学领域[1] 行业影响 - 该突破展示通过微观结构设计优化材料宏观性能的新路径 标志着材料科学领域重大进展[3]