A Versatile Microporous Design toward Toughened yet Softened Self‐Healing Materials

材料科学 自愈 韧性 复合材料 断裂韧性 消散 微型多孔材料 断裂力学 软质材料 模数 自愈材料 纳米技术 医学 替代医学 病理 物理 热力学
作者
Fuyao Sun,Jingyi Zhang,Tong Liu,Hai Yao,Lin Wang,Hanting Meng,Yunlong Gao,Yuandalei Cao,Bowen Yao,Jian‐Hua Xu,Jiajun Fu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (50): e2410650-e2410650 被引量:53
标识
DOI:10.1002/adma.202410650
摘要

Abstract Realizing the full potential of self‐healing materials in stretchable electronics necessitates not only low modulus to enable high adaptivity, but also high toughness to resist crack propagation. However, existing toughening strategies for soft self‐healing materials have only modestly improves mechanical dissipation near the crack tip ( Г D ), and invariably compromise the material's inherent softness and autonomous healing capabilities. Here, a synthetic microporous architecture is demonstrated that unprecedently toughens and softens self‐healing materials without impacting their intrinsic self‐healing kinetics. This microporous structure spreads energy dissipation across the entire material through a bran‐new dissipative mode of adaptable crack movement ( Г A ), which substantially increases the fracture toughness by 31.6 times, from 3.19 to 100.86 kJ m −2 , and the fractocohesive length by 20.7 times, from 0.59 mm to 12.24 mm. This combination of unprecedented fracture toughness (100.86 kJ m −2 ) and centimeter‐scale fractocohesive length (1.23 cm) surpasses all previous records for synthetic soft self‐healing materials and even exceeds those of light alloys. Coupled with significantly enhanced softness (0.43 MPa) and nearly perfect autonomous self‐healing efficiency (≈100%), this robust material is ideal for constructing durable kirigami electronics for wearable devices.
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
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
ding应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
高贵土豆应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
田様应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
ding应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
2秒前
Owen应助杨武天一采纳,获得10
2秒前
Yoki发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
splash发布了新的文献求助10
4秒前
刘世玲完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
7秒前
食分子完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
丽丽发布了新的文献求助10
9秒前
粉红豹完成签到,获得积分10
9秒前
bkagyin应助林菲菲采纳,获得10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
希望天下0贩的0应助HYyy采纳,获得10
11秒前
12秒前
zZ发布了新的文献求助30
12秒前
今后应助NingXueer_采纳,获得10
12秒前
食分子发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
聪明的宛菡完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
中中发布了新的文献求助10
17秒前
天天快乐应助可靠的寒风采纳,获得10
17秒前
17秒前
敛袂完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
konosuba完成签到,获得积分0
21秒前
fengqian发布了新的文献求助10
21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
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Iron‐Sulfur Clusters: Biogenesis and Biochemistry 400
Healable Polymer Systems: Fundamentals, Synthesis and Applications 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6071281
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7902822
关于积分的说明 16339597
捐赠科研通 5211704
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2787534
邀请新用户注册赠送积分活动 1770240
关于科研通互助平台的介绍 1648145