| 인장 배수가 13,000배에 달하는 신형 중합체 재료 개발 | ||
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 최근, 중국연구팀은 13,000배 인장 가능한 중합체를 개발했다. 해당 성과는 "Advanced Materials"에 게재됐다. 세라믹 재료의 인장 배수는 비교적 작고 금속 재료의 인장 배수도 일반적으로 10배(일부 특수 조건에서 초소성 재료의 인장 배수는 1,000배에 달한다)를 초과하지 못한다. 지금까지 중합체 자체의 인장 배수 최고 기록은 약 180배이고 젤(Gel) 재료의 인장 배수도 210배를 초과하지 못한다. 중국과학원 연구팀은 최초로 중합체 재료의 최대 인장 배수를 13,000배에 도달시켰다. 중국과학원 화학연구소 자오닝(趙寧)/쉬젠(徐堅) 연구팀은 중합체 네트워크 구조를 설계 및 제조한 후 강/약 동적결합의 협동작용을 통해 폴리부타디엔(PB) 재료의 인장 배수를 1만 배 이상으로 향상시켰다. 해당 중합체 재료에는 이온형 수소결합 및 이민결합 가교화 네트워크 구조를 함유하고 있으며 특정 조건에서 네트워크의 동적 가교 위치는 가역적 절단 또는 소산 에너지 동적 교환을 통해 재료의 비가역적 파괴 발생을 효과적으로 방지한다. 따라서 인장 과정에서 소량의 이민결합은 네트워크 구조 유지에 이용되고 대량의 이온형 수소결합은 에너지를 소산시킨다. 해당 두 가지 메커니즘 사이의 협동작용을 통해 중합체 재료는 슈퍼 인장(Super stretch) 성능을 획득한다. 뛰어난 인장 성능은 중합체 재료가 플렉시블 전자소자, 드라이버(Driver) 및 에너지 저장 등 분야에서 이용될 수 있는 필수적인 조건이다. 정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2019-09/11/content_430565.htm?div=-1 |
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