文/陳根

通常材料在受到破壞之后，就很難再恢復(fù)到原來(lái)的性狀。尤其是對(duì)于一些導(dǎo)電性的材料來(lái)說(shuō)，一旦遭受撕裂等破壞，就會(huì)導(dǎo)致其整個(gè)導(dǎo)電性能失效，這也就影響了電子產(chǎn)品的使用壽命。

近日卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的一支研究團(tuán)隊(duì)，宣布了一種基于導(dǎo)電聚合物的新方案，就是讓材料擁有了“自愈”的特性。

通常情況下，自愈材料依賴(lài)于遭受撕裂時(shí)釋放的流動(dòng)性物質(zhì)，但他們的新型導(dǎo)電聚合物可始終維持完整的形狀。而當(dāng)前對(duì)于導(dǎo)電物的撕裂修復(fù)，通常需要借助于光熱以及其他的材料。新材料由一種被稱(chēng)作聚硼硅氧烷（polyborosiloxane）的可自主修復(fù)的聚合物制成，特點(diǎn)是能夠在無(wú)需外界刺激（比如光和熱）的情況下修復(fù)斷裂的連接。

研究團(tuán)隊(duì)將聚硼硅氧烷（polyborosiloxane）與多壁碳納米管結(jié)合到一起。通過(guò)對(duì)材料的改性，從而為新材料添加了導(dǎo)電和自愈的特性。盡管這項(xiàng)材料技術(shù)目前還沒(méi)有商業(yè)化，但已經(jīng)為導(dǎo)電材料的自修復(fù)提供了一種可能。根據(jù)研究人員的預(yù)測(cè)，這種自愈合的新材料可在未來(lái)得到廣泛的應(yīng)用，比如根據(jù)需要進(jìn)行重新組裝或布置的傳感器和電氣設(shè)備。 

從研究團(tuán)隊(duì)所提供的演示視頻中可以看出，他們借助于這種“智能聚合物”打造了一款觸摸響應(yīng)鍵盤(pán)。如果將鍵盤(pán)切開(kāi)，四個(gè)軟控制器可以保持彼此獨(dú)立。但當(dāng)它們?cè)俅魏系揭黄鸬臅r(shí)候，就又可以再次合力。關(guān)于這種“智能聚合物”的另一個(gè)想法是將其用于可重復(fù)使用的折斷臂模型中，通過(guò)將智能材料密封在四肢周?chē)?，使其隨著時(shí)間的推移而進(jìn)行自我調(diào)整以加速斷臂的愈合。

    新材料的探索將給未來(lái)的生活帶來(lái)無(wú)限可能，包括4D打印技術(shù)。當(dāng)前的這種新材料與MIT之前所研究的4D打印技術(shù)有著類(lèi)似之處，或許當(dāng)這種材料與4D打印融合的時(shí)候又會(huì)出現(xiàn)更多意想不到的情況。