Nature: 超级防护涂层 - 聚合物薄膜 (MIT Michael S. Strano教授团队)

本文报道了麻省理工学院与波士顿大学合作开发的新型二维聚芳酰胺纳米膜（2DPA-1）。研究背景指出传统聚合物因链间自由体积存在气体渗透性，而二维材料虽具优异阻隔性但加工困难。研究目的是通过溶液合成兼具可加工性与分子级阻隔性的二维聚合物。实验通过旋涂制备自支撑纳米膜，其氮气渗透率低于3.1×10⁻⁹ Barrer，比现有聚合物低四个数量级，并对多种气体表现出持久阻隔性。材料采用交错堆积与位阻能垒协同机制实现分子不可渗透性。结论表明该材料可应用于高频谐振器（品质因子达537）和钙钛矿封装（降解速率降低14倍），为高性能防护涂层和功能器件提供了新范式。