中国科学技术大学俞书宏院士团队近期利用合成云母与细菌纤维素,成功研发出具有超强耐极端环境性能的纳米纸材料。该材料在高温(120℃)、低温(-196℃)、强紫外线及原子氧等严苛条件下仍保持稳定,其抗拉强度达89 MPa,电击穿强度显著超越传统聚合物材料,尤其适用于航天器、火星探测器等极端环境设备。
研究团队通过仿生“砖-泥”结构设计,将细菌纤维素纳米纤维与云母纳米片复合,形成致密堆叠的仿珍珠母层状结构。实验显示,该纳米纸在20次热冲击循环后强度保持98%,紫外线照射216小时后介电强度仍有90%,原子氧辐照后性能衰减不足4%。相关成果已发表于《先进材料》,为深空探测装备的轻量化、长寿命防护提供了创新解决方案。
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