本報(bào)訊  近日，合肥工業(yè)大學(xué)陸楊研究組和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏研究團(tuán)隊(duì)合作，創(chuàng)造性地采用“解組裝—仿生組裝”兩步策略，以廉價(jià)天然云母粉為原料，成功實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量云母納米片的大量制備，并組裝成高性能透明柔性仿貝殼結(jié)構(gòu)云母復(fù)合薄膜。該復(fù)合薄膜在柔性透明電子器件等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。相關(guān)成果發(fā)表在近日出版的《自然—通訊》上。

天然碎云母盡管儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉，且與片云母化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)相同，但由其制備的天然云母粉的粒徑大且縱橫比低，剝離成高質(zhì)量的云母納米片極為困難，難以通過仿生組裝以制備高性能的宏觀尺度膜。

該研究團(tuán)隊(duì)攻克了天然云母粉宏量剝離等難題，通過液相剝離制備的單層或少層超薄云母納米片，在溶液中可以穩(wěn)定分散超過1個(gè)月。同時(shí)，利用噴涂技術(shù)，成功將超薄云母納米片與殼聚糖混合溶液組裝成微納尺度上具有“磚—泥”層狀結(jié)構(gòu)的仿貝殼結(jié)構(gòu)云母復(fù)合膜，并進(jìn)行了組分和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。

結(jié)果表明，當(dāng)云母含量達(dá)到60%時(shí)，這一新型復(fù)合膜顯示出優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度、良好的可見光透過率，以及獨(dú)特的紫外屏蔽性，其整體性能優(yōu)于天然片云母和其他黏土仿貝殼薄膜。研究顯示，其具有優(yōu)異的抗紫外老化性能，同時(shí)基于該透明薄膜已成功制備了可彎曲的光電檢測器件。

相關(guān)論文信息：Nature Communications 2018, 9, 2974

（通訊員周慧 記者楊保國）