Science: 类丝瓜络结构的超薄交联聚合物膜制备 - 东大相田卓三教授、伊藤喜光教授

本文介绍了日本东京大学相田卓三教授和伊藤喜光副教授团队在低密度、节约资源的聚合物材料领域的研究成果。他们通过无支持电解质的水相双电层电化学合成技术，一步制备出类丝瓜络结构的超薄交联聚合物膜（RMs）。该膜厚度仅约70纳米，密度低至0.5 g cm⁻³，干燥时杨氏模量达8.9 GPa，湿润后可逆软化至0.5 GPa。研究背景源于自然界中丝瓜络的优异机械强度和柔韧性，而研究目的是解决轻质材料强度与密度难以兼顾的难题。结论表明，该膜具有自发剥离特性、pH响应渗透性及抗菌功能，为分离膜、电子器件和生物防护提供新材料。此外，该膜经碳化可得到22纳米厚纳米多孔碳膜，适用于超薄电容器。