在各种应用中,二维材料(2DM)膜需要优异的机械强度和韧性,以承受极端的应变和温度变化,并抵抗裂纹扩展。然而,强度和韧性之间的权衡给满足这些应用需求带来了重大挑战。为此,北京大学彭海琳、韦小丁报道了具有极高抗热冲击的自增韧2D莫尔超晶格膜。
本文要点:
1) 作者提出了一种由垂直堆叠六方氮化硼和石墨烯(hBN/Gr)组成的自增韧二维莫尔超晶格膜,该膜具有高机械强度。固有韧性源于hBN中与裂纹偏转和分叉相关的高能量释放率。
2) 值得注意的是,这种稳定的膜能够承受200次高达1800 K的热冲击循环,其中的加热速率为104 K s-1,在此期间成功合成了高熵合金纳米粒子(HEA NP)。该工作为设计和制造稳定的二维超晶格铺平了道路,促进了未来在极端条件下的探索。

Xiaoyin Gao et.al Self-Toughened 2D Moiré Superlattice Membranes with Extreme Thermal Shock Tolerance Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202502792
https://doi.org/10.1002/adma.202502792
















