哈工大研制出长寿命宽范围高温储能的形状记忆聚酰亚胺
2016-09-20 来源:中国聚合物网
形状记忆材料如金属合金和聚合物等已在诸多领域得到了广泛应用,其中聚合物相对于金属合金具有形状转变温度可调、密度低、应变大等优点,但其循环寿命通常较低。哈尔滨工业大学化工与化学学院肖鑫礼课题组制备的分子链为螺旋状扭曲的聚酰亚胺在折叠形状记忆次数超过1000次时依然保持接近100 % 的固定率和恢复率(图a),是关于长循环寿命形状记忆聚合物的首次报道。
图1. 聚酰亚胺循环折叠-恢复过程中的形状记忆效应(a),在250 °C时的拉伸能和存储能(b).
该材料具有较宽的形状转变范围 (230°C-300°C),可适应多种高温环境,在20秒内可实现100 % 的形状恢复。在250°C时该材料的临界应力为2.78 MPa, 形状恢复过程可产生0.218 J/g的能量,其输入/输出能量转换效率为31.3 % (图b)。这也是聚合物在高温形状记忆过程中机械能转化问题的首次报道。
该材料制备成本较低,工艺简单,易于产业化。其长循环寿命、宽形状转变范围和可逆高温能量转化等特性使其在循环驱动器等领域有广阔前景,将进一步拓展形状记忆聚合物的应用范围。
相关工作已发表于Scientific Reports, DOI:10.1038/srep33610.
原文链接:www.nature.com/articles/srep33610.
英文原文下载:High Cycle-life Shape Memory
版权与免责声明:本网页的内容由中国聚合物网收集互联网上发布的信息整理获得。目的在于传递信息及分享,并不意味着赞同其观点或证实其真实性,也不构成其他建议。仅提供交流平台,不为其版权负责。如涉及侵权,请联系我们及时修改或删除。邮箱:info@polymer.cn。未经本网同意不得全文转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。
(责任编辑:xu)
相关新闻
- 清华徐军、中药所邱崇 Sci. Adv.: 高强韧、抗损伤、体温形状记忆的高性能医用弹性体 2025-06-15
- 芬兰坦佩雷大学郭洪爽博士 Angew :新突破 - 基于超分子硫键的形状记忆驱动材料 2025-06-04
- 哈工大冷劲松教授团队 Carbon:模板法制备基于邻苯二甲腈树脂的可重构热防护形状记忆气凝胶 2025-05-23
- 宁波材料所王震/阎敬灵团队 JMCA: 聚酰亚胺/石墨烯气凝胶的分级多孔结构实现力学和电磁屏蔽兼容 2025-06-19
- 浙江大学朱利平教授课题组 Adv. Sci.:巧用“分子支架”策略在聚酰亚胺膜内构筑有机分子快速传输通道 2025-06-01
- 四川大学王浩伦团队 Adv. Mater.:柔性热防护材料最新进展 2025-05-28
- 第八届中日双边高温材料强度学术会议在日本旭川市举行 2013-09-05