新加坡国立大学何超斌教授AM：破解纳米复合材料“不可能三角”

背景：在下一代聚合物纳米复合材料的研发中，如何同时实现高强度、高韧性和多功能性一直是核心挑战，传统方法在高维度设计空间中效率低下。研究目的：本研究旨在通过机器学习辅助的生物界面设计框架，解决纳米复合材料中的“结构-功能冲突”，加速高性能多功能材料的发现。结论：研究成功结合高斯过程模型、帕累托集学习和主动学习，在不到60次实验内大幅缩减成本，制备出兼具优异力学性能（如强度高于58兆帕、韧性大于6兆焦耳每立方米）和抗磁悬浮功能的菌丝-石墨烯复合材料，并验证了该策略可推广至MXene等二维纳米材料体系，为可持续高性能材料设计开辟了新路径。