最近,浙江大學(xué)高分子系高超教授的研究團(tuán)隊(duì)以石墨烯和一些有機(jī)高分子材料為原料,研制出一種仿貝殼結(jié)構(gòu)新型纖維。
高超表示,貝殼結(jié)構(gòu)是一層碳酸鈣一層高分子材料有規(guī)律地堆積而成,科學(xué)家稱之為“磚—灰結(jié)構(gòu)”。這種結(jié)構(gòu)的材料比鋼鐵和陶瓷韌,比塑料硬。科學(xué)家們一直想模仿這一結(jié)構(gòu)造出新材料。國外科學(xué)家已付出了20多年的努力,但還只能做出厘米級的薄膜樣品。
高超團(tuán)隊(duì)研發(fā)的這種材料像貝殼一樣,一層石墨烯與一層有機(jī)物以“磚—灰結(jié)構(gòu)”排列而成。石墨烯是人類已知材料中最薄的一種,并且牢固堅(jiān)硬,導(dǎo)電性也很好。仿貝殼結(jié)構(gòu)纖維雖然非常細(xì)小,但可以做成很長的線。因?yàn)椴捎昧颂厥獠牧虾吞厥饨Y(jié)構(gòu),新型纖維的強(qiáng)度和韌性都比較理想,且可以導(dǎo)電,耐酸、耐堿,不怕水浸泡。
這種特殊纖維織成的衣服可以防輻射和靜電。由于新型纖維質(zhì)量輕(只有同樣粗細(xì)金屬電線質(zhì)量的約10%),還可以做成更輕便的防彈衣;導(dǎo)電性好,在室溫下就可以生產(chǎn),不需要耗費(fèi)太多能源。
高超說,也許在未來,我們真的可以像蜘蛛俠那樣,噴出液體迅速凝結(jié)成為強(qiáng)韌的新型纖維,飄蕩在城市大樓之間。