纳米硅机械超材料

拉伸应变达95%

突破了块体硅的脆性限制,通过聚焦离子束诱导的尺寸软化和超材料工程改性,实现超大可回复拉伸。

Yuheng, Huang · Yin, Kuibo · Zijian, Gao · Binghui, Li · Nie, Meng · 孙立涛

Science China Materials 2024

参数信息

最大拉伸应变
95 %

技术优势

能拉伸到95%

通过聚焦离子束诱导的尺寸软化效应与超材料工程改性协同,纳米硅在室温下拉伸应变达95%。

克服脆性

纳米硅机械超材料在室温下可承受超大拉伸,突破了块体硅的固有脆性限制。

原位测试可行

开发了样品转移、成型和拉伸的协议,可直接在扫描电镜内进行原位拉伸测试。

指导材料设计

结合有限元分析、原子尺度透射电镜表征和分子动力学模拟,揭示了力学行为机理,可用于指导纳米硅及其他块体材料的强度和变形行为调控。

应用场景