中科院兰州化物所刘维民院士、王道爱研究员、冯雁歌副研究员《自然·通讯》：超滞后介导机械训练设计超强共晶凝胶

本文介绍了中国科学院兰州化学物理研究所刘维民院士和王道爱研究员课题组在聚合物凝胶研发领域的最新成果。研究团队提出了一种名为“超滞后介导机械训练策略”的新方法，通过分子和结构的正交协同耦合，成功构建了超强韧的共晶凝胶。该研究不仅解决了超高断裂强度与优异断裂韧性之间的矛盾，还为软材料的极端力学性能设计提供了新的范式。研究通过溶剂置换、机械训练和化学交联等步骤，显著提升了凝胶的力学性能，其断裂强度、杨氏模量和断裂韧性均达到创纪录水平。此外，研究还揭示了超滞后介导机械训练引发结构阻滞效应的物理机制，并通过多种技术手段详细分析了纳米晶域的拓扑演化规律。该策略具有广泛的适用性，可推广至其他有机溶剂体系，展示了在极端环境下的高承载或高抗冲击工程软材料的应用潜力。