北京科技大學(xué)查俊偉 AM:受含羞草啟發(fā) - 動態(tài)可持續(xù)聚酰亞胺電介質(zhì)薄膜
2022-11-04 來源:高分子科技
電介質(zhì)聚酰亞胺作為絕緣材料在電力系統(tǒng)和電子設(shè)備中普遍存在。高溫、高壓和高場強等惡劣環(huán)境下長期應(yīng)用,需要動態(tài)聚酰亞胺來應(yīng)對電氣或機械損傷等不可逆失效過程。其中,需要解決的關(guān)鍵科學(xué)問題在于如何對剛性聚酰亞胺的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計,以實現(xiàn)動態(tài)可逆特性。
日前,北京科技大學(xué)查俊偉教授課題組設(shè)計了一種低分子量聚酰亞胺基因單元,通過與聚酰亞胺連接酶動態(tài)交聯(lián)來制備智能薄膜。有趣的是,由于基因單元和連接酶組合的可變性,通過“含羞草”仿生策略,將聚酰亞胺設(shè)計為軟硬結(jié)合的三種形式,以適應(yīng)不同的應(yīng)用場景。同時,薄膜具有良好的降解效率、優(yōu)異的可回收性和可修復(fù)性,并且可重復(fù)使用。從含羞草仿生的角度出發(fā),將簡單的聚酰亞胺基因單元與連接酶交聯(lián)制備高強度、耐高溫動態(tài)聚酰亞胺的設(shè)計思路,為電氣電子聚酰亞胺的可持續(xù)發(fā)展提供了良好的科研基礎(chǔ)和明確的案例。
聚酰亞胺基因單元和薄膜的概念設(shè)計、結(jié)構(gòu)
動態(tài)聚酰亞胺薄膜的可修復(fù)能力
動態(tài)聚酰亞胺薄膜的濕度傳感器應(yīng)用和可回收性
碳纖維-動態(tài)聚酰亞胺薄膜復(fù)合材料的應(yīng)用和可回收性
原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202207451
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