Stiff yet Tough, Moisture‐Tolerant, Room Temperature Self‐Healing and Thermoconductive Biomimetic Nanocomposites

材料科学 纳米复合材料 复合材料 自愈 纳米片 韧性 断裂韧性 氮化硼 胶粘剂 脆性 聚合物 纳米技术 医学 替代医学 病理 图层(电子)
作者
Jiaoyang Chen,Dong Wang,Jiajun Fu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (42): e07548-e07548 被引量:64
标识
DOI:10.1002/adma.202507548
摘要

Abstract Stiff yet room‐temperature self‐healing polymers are designed using molecularly engineered hydrogen bonds (H‐bonds). However, they often suffer from high brittleness, moisture sensitivity, and limited functionality. To overcome these challenges, high‐performance biomimetic nanocomposites inspired by inverse nacre structures are developed. A layered boron nitride nanosheet (BNNSs) skeleton is embedded within a previously synthesized room‐temperature self‐healing glassy polyurethane network, leveraging a solvent exchange‐induced self‐assembly strategy. This approach resolved the problem of BNNSs agglomeration and reconstructed robust yet dynamic noncovalent interfacial interactions, maximizing the reinforcing and toughening effects of BNNSs. Consequently, the nanocomposite exhibited significant mechanical enhancements, including 6.6‐fold, 14.4‐fold, 490‐fold, and 35.7‐fold increases in flexural modulus, strength, toughness, and fracture toughness, respectively, achieving a balance between stiffness and toughness. Furthermore, the nanocomposite retained room‐temperature self‐healing properties through the secondary relaxation of H‐bonds. The impermeability of BNNSs effectively shielded H‐bonds from moisture, fundamentally altering the hygroscopic nature of self‐healing glassy polyurethanes. Additionally, the highly oriented and interconnected BNNSs skeleton endowed the nanocomposite with an in‐plane thermal conductivity of up to 11.54 W m −1 K −1 , making it a promising candidate for next‐generation high‐performance intelligent thermal interface materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI2S应助小龙采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
龙傲天发布了新的文献求助10
1秒前
cmcm发布了新的文献求助10
1秒前
着急的道之完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
阿桑发布了新的文献求助10
1秒前
文静的冷安完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI6.4应助吴定庚采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.4应助呱呱采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
李健应助实验室在逃公猪采纳,获得10
3秒前
Ryan完成签到 ,获得积分10
3秒前
LSMY完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
思源应助wyb采纳,获得10
3秒前
Gloria发布了新的文献求助30
3秒前
学术底层fw完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
子不语发布了新的文献求助10
4秒前
biochen发布了新的文献求助10
5秒前
修仙中应助kk采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
勤奋幻露应助Colin采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
亠亠发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Xuer发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Enigma_GEB应助如绿豆冰采纳,获得10
7秒前
100毫升完成签到 ,获得积分10
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7773752
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9315738
关于积分的说明 20347304
捐赠科研通 7359376
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3317256
关于科研通互助平台的介绍 2465840
邀请新用户注册赠送积分活动 2332364