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任意卷，不断电：新型导电聚合物纳米复合材料强势来袭！
2014-11-12 16:31:13 慕雪发布 来源:益择网
益择网讯（慕雪/编译）最近，美国德雷克塞尔大学与中国大连理工大学的研究人员合作发明了一种新型导电聚合物纳米复合材料，该材料十分灵活以致能够弯折而且具有可支撑多倍于自身重量的强度。该材料可显著提高从便携式电子设备到同轴电缆领域中的电能储存，水过滤和屏蔽射频技术。
在材料科学领域，发现或制造一种被扭曲成各种形状还能保持导电性的超薄材料十分难得。该材料是复合二维材料家庭中的一员，被称为mxene。它的拉伸强度（材料被拉伸时的强度）和抗压强度（材料支撑重量的能力）是最具价值的特征，因为它只有几个原子厚，它们的实用特性几乎完全依靠于材料的物理性能。研究者以聚乙烯醇（PVA）插入碳化钛MXene，同时还加入了常用作水净化系统混凝剂的被称为PDDA（聚二烯丙基二甲基氯化铵）的聚合物。“mxene独特是因为其表面像羟基这样的官能团，它们能让mxene片和聚合物分子之间紧密结合，同时保持纳米硬质合金层的金属导电性。”
“以手表锂电池的电极为例，理想状况下电极制造材料要足够小，因为谁都不愿意在手腕上绑一块笨重的表，同时它们也要有足够的电力保障手表能运行很长一段时间，”米歇尔·巴索姆博士说。Mxenes在储能方面有巨大潜力，其体积电容远远高于传统碳基电极或石墨烯电极，因此它将广泛用于储能装置比如可穿戴设备的储能装置，同时，材料的亲水性使它可用于水处理系统，例如水净化或脱盐膜；此外，由于材料非常灵活，还可用于航空航天组件。研究团队下一步将研究不同比例的mxene对材料性能的影响以及拓展该材料的应用领域。
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