实现同时具备轻质、超高强度、大断裂应变和高阻尼能力的材料是一项挑战,因为这些机械性能中的一些通常是互相排斥的。近日,来自美国马萨诸塞大学的James J. Watkins和康涅狄格大学的Seok-Woo Lee及其团队利用自组装的聚合物碳前体材料,结合可扩展的纳米压印光刻技术,制备了纳米孔碳纳米柱。
文章要点:
(1)该研究利用纳米压印技术制造了纳米孔碳纳米柱,这些材料展示了极轻的质量密度和超高的断裂强度。
(2)此外,研究还揭示了这些材料中sp2到sp3跃迁在提供弹性和塑性行为中的重要性,特别是在大断裂应变和高阻尼能力方面。
参考资料:
Li, Z., Bhardwaj, A., He, J. et al. Nanoporous amorphous carbon nanopillars with lightweight, ultrahigh strength, large fracture strain, and high damping capability. Nat Commun 15, 8151 (2024).
10.1038/s41467-024-52359-6
https://doi.org/10.1038/s41467-024-52359-6