近日，伊利诺伊大学香槟分校的研究人员利用自然界和远古时代发现的复合材料的结构，最终合成了薄壁碳纳米管（CNT）纺织品，具有高导电性和高韧性约50倍于目前电子用的铜膜。
碳纳米管自从上世纪九十年代初以来被誉为许多纳米技术应用的“奇迹材料”，由石墨烯片制成的这些微小的圆柱形结构具有几纳米的直径-比人发更薄约1000倍，但是单个碳纳米管比钢和碳纤维更坚固，比铜导电更好，并且比铝更轻。然而在厘米或米尺度上显示出这些织物或薄膜的性质，已经被证明是真正难以构建材料。这个挑战源于组装和编织非常小和几何形状很难控制CNT。
研究人员从沉积在氧化硅衬底上开始催化剂，通过化学气相沉积法垂直取向制成碳纳米管，其规格为5μm宽，10μm长和20-60μm高的平行线。他们受到古代埃及5000年前开发的亚麻织物的拼接工艺的启发，尝试了几种机械方法包括微轧和简单的机械压缩，同时重新定向纳米管，利用自驱动毛细管力将CNT钉在一起，实现碳纳米管的毛细管接合，形成极其坚固的、韧性纳米结构的、导电CNT纺织品薄膜，并首次应用断裂能的研究CNT纺织品。
这种新型CNT纺织品具有简单的柔性的弹性体矩阵，可用于智能纺织品、智能皮肤和各种柔性电子产品中。它们代表着一种具有极高韧性的、吸引力的材料，可以代替薄金属薄膜以提高器件的可靠性。其广泛应用于微观到宏观尺度，包括微机电系统（MEMS）、超级电容器电极、电缆、人造肌肉和多功能复合材料。
资料来源：新材料在线
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