德國(guó)萊布尼茨聚合物研究所的科研人員日前開發(fā)出了一種智能石墨烯涂層，能通過(guò)改變顏色來(lái)提示損傷、斷裂部位所在。

 

　　該項(xiàng)目科研人員表示，“全球側(cè)重于單層石墨烯的科研工作，并制備了一系列功能性涂層材料，而我們著重研究了多層石墨烯納米片的粒徑、厚度等結(jié)構(gòu)特征，并通過(guò)插層疊加石墨烯納米片首次實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)色的可變特性，其對(duì)納米尺度機(jī)械形變(如微裂痕)很敏感，可應(yīng)用于材料失效前的預(yù)警。”

 

　　受魚鱗片光反射特性的啟發(fā)，科研人員研發(fā)了一種涂層，能強(qiáng)化某一特定波段的光，同時(shí)弱化其他波段的光。通過(guò)技術(shù)設(shè)計(jì)使石墨烯片以某一角度排列，如果該區(qū)域的石墨烯片層結(jié)構(gòu)受到損傷，會(huì)反射三原色的紅、黃、藍(lán)光及其強(qiáng)度，從而改變顏色，而未受損區(qū)域則不會(huì)。這種根據(jù)某一區(qū)域的應(yīng)力變化程度而改變顏色的智能特性，可恰到好處地賦予某些結(jié)構(gòu)材料顏色特征代碼信息，從而提示某一區(qū)域的受損程度。

 

　　項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)表示，“這種石墨烯涂層的潛在工業(yè)應(yīng)用不僅包括車輛、船舶、橋梁等結(jié)構(gòu)材料的微觀探傷領(lǐng)域，還包括智能型建筑物設(shè)計(jì)、時(shí)尚紡織品制造等領(lǐng)域。”

 

　　目前，該研究項(xiàng)目仍處于初步階段，還有很多研究工作要做，以解決成果轉(zhuǎn)化、參數(shù)控制等技術(shù)難題，以期最終實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用。