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中國科學家受北極熊毛結構啟發開發新隔熱材料
2019-06-08
新華社

  中國科學家團隊受北極熊毛結構的啟發,開發出一種具有空腔結構的輕質、疏水、隔熱材料,未來有望滿足航空航天等領域對材料的特殊需求。

  與人類或其他哺乳動物毛發不同,北極熊的毛是中空的,這種結構可以阻隔熱量從北極熊的皮膚表面擴散到周圍的低溫環境中。

  中國科學家團隊6日在美國《化學》雜志上發表論文說,他們受此啟發,人工合成了一種中空的碳管氣凝膠。中空碳管的內徑僅為35納米,遠小于空氣的平均自由程(75納米),也就是說管內的空氣幾乎不會傳遞熱量,因此該材料具有很好的隔熱性能。此外,這種碳管氣凝膠的三維網絡結構還使其具有超彈性,在30%應變下壓縮100萬次仍可保持結構完整。

  論文通訊作者、中國科學技術大學教授俞書宏說,經過長期進化,具有空腔結構的北極熊毛能在寒冷潮濕的環境中減少熱量損失,是人工合成隔熱材料的理想模型。研究團隊接下來將探索在更大尺度上制造這種材料并實現量產,推動其在航空航天等領域的應用。

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