sp2硼杂超分子弹性体

超强韧抗穿刺

利用sp2杂化硼增强氢键网络，实现同时兼具超高真应力、韧性和弹性恢复的弹性体材料。

Qian, Yuehan · Dong, Fuhao · 王珊珊 · 徐徐 · 刘鹤

Angewandte Chemie - International Edition 2025

具体参数

真应力

{'zh': '1.30', 'en': '1.30'} GPa

韧性

{'zh': '442.2', 'en': '442.2'} MJ·m⁻³

抗穿刺强度

{'zh': '167.8', 'en': '167.8'} N·mm⁻¹

氢键能量提升

{'zh': '37', 'en': '37'} %

可恢复拉伸倍数

{'zh': '16', 'en': '16'}

技术优势

氢键能量大幅提升

sp2杂化硼使网络构象更紧凑，链段间氢键作用增强37%，从而大幅提升力学性能。

超强抗穿刺

抗穿刺强度高达167.8 N·mm⁻¹，适用于防护涂层和蒙皮应用。

优异疲劳恢复

室温静置后不可逆变形消失，呈现完全弹性恢复，保证多次使用后的尺寸稳定性。

应用场景

• 高强韧弹性体：替代传统弹性体，实现结构件的高承载与抗撕裂。
• 自修复弹性材料：凭借可逆氢键网络，实现损伤后室温自修复。
• 柔性防护涂层：以超高抗穿刺强度提供轻量化柔性防护。
• 电子皮肤基材：作为电子皮肤基材，耐受反复拉伸并保持回弹。
• 软体机器人蒙皮：用作软体机器人蒙皮，兼具高强度与高弹性恢复。