来源： 时间：2022-04-19 13:35:41
科学家们已经开发出一种新的自愈材料，这种材料可以导电性离子产生电流，有朝一日可以帮助你损坏的智能手机自我修复。 研究人员创造了可伸展透明的聚合物材料，着眼于电子和可以自我修复的软机器人。
加州大学美国河滨分校的王超说：“一种自愈材料，当被雕刻成两部分时，可以像什么都没发生过一样回到一起，就像我们的人类皮肤一样。”王说：“我一直在研究制造一种自愈锂离子电池，这样当你放下手机时，它就可以自行修复，寿命更长。”
自我修复的关键在于化学键合。材料中存在两种类型的键，王说。有共价键，很强，一旦断裂就不容易改造；和非共价键，它们更弱，更有活力。
连接水分子之间的氢键是非共价的，不断地断裂和重整，从而产生水的流体性质。“大多数自愈聚合物形成氢键或金属配体配位，但这些不适合离子导体，”王说。王的团队转而研究一种不同类型的非共价键，称为离子-偶极相互作用，即带电离子和极性分子之间的作用力。
“离子-偶极相互作用从未被用于设计自愈聚合物，但事实证明，它们特别适合离子导体，”王说。
该材料开发过程中的关键设计思想是使用极性、可拉伸的聚合物聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物，加上可移动的离子盐。
聚合物链通过聚合物中的极性基团与离子盐之间的离子偶极相互作用而相互连接。
由此产生的材料可以拉伸到通常尺寸的50倍。材料被撕成两半后，在一天内自动将自己完全缝合在一起。作为一项测试，研究人员通过在离子导体的两层之间放置一个不导电的膜来生成一个“人造肌肉”。
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