纳米晶增强聚氨酯纤维

抗拉1.3 GPa

通过应变诱导持续生成纳米晶实现异常增强，纤维强度与韧性同时大幅提升，并具备热致自修复能力。

李梦云 · Han, Xin · Yu, Zhang · Yu, Chengcheng · Lei, Li · Xiaopeng, Li · Lin, Zhang · 郭丹 · 解国新

Materials Today 2024

参数信息

抗拉强度

1.3 GPa

韧性

244.8 MJ/m³

技术优势

越拉越强

应变增大时，非晶区因强链间相互作用持续生成新纳米晶，产生异常增强行为。

兼顾强韧

氢键供体位置精确调整与骨架定向排列，使纤维强度与韧性同时大幅提升。

热致自修复

外部热刺激增强纳米晶中氢键的滑移效应，使纤维展现出自修复性能。

应用场景

• 高性能纤维：提供兼具高强高韧的聚合物纤维，可替代现有高性能纤维。
• 仿生材料：采用类蜘蛛丝的多级结构设计，实现超越天然丝的性能。
• 自修复材料：热刺激下氢键滑移实现损伤修复，延长纤维使用寿命。
• 柔性可穿戴：高强度且自修复的纤维可用于耐用柔性可穿戴器件。