易禹琳　李妍蓉

本報(bào)訊（記者 易禹琳 通訊員 李妍蓉） 紙能包住火，還能抗電擊？一項(xiàng)新成果讓這成為現(xiàn)實(shí)。5月6日，湖南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院王建鋒教授研發(fā)出了一種高端的云母基納米紙材料，正在申請(qǐng)專利。一張25微米厚的薄紙片，可以抗4000V高壓電擊（通常65V就可電暈人），耐565℃的高溫，可拉長(zhǎng)0.8倍，能廣泛應(yīng)用于高壓絕緣領(lǐng)域。它的誕生，有望打破國(guó)內(nèi)高端絕緣材料嚴(yán)重依賴進(jìn)口的局面。

1983年出生的王建鋒教授研究仿生紙已經(jīng)10年了，他研究了“鮑魚(yú)殼”這一神奇的構(gòu)造。在顯微鏡下，薄薄的鮑魚(yú)殼有千萬(wàn)層，一層碳酸鈣一層高分子纖維層層鋪疊，使得貝殼有高拉伸強(qiáng)度和高韌性，摔在地上也不容易碎。

受此啟發(fā)，王建鋒以芳綸微米纖維和云母為原材料，將芳綸微米纖維和云母剝離分散成納米纖維和納米片，再通過(guò)溶膠-凝膠-薄膜轉(zhuǎn)換技術(shù)復(fù)合成千萬(wàn)層，大面積制備出云母基納米紙。

王建鋒研發(fā)的云母基納米紙，其斷裂應(yīng)變能力是目前文獻(xiàn)報(bào)道的所有仿貝殼薄膜材料的4至240倍，韌性是6至220倍，性能大大超過(guò)了國(guó)外的各種云母基絕緣材料。2019年8月26日，王建鋒正式申請(qǐng)?jiān)颇富{米紙材料的專利。2020年1月1日，國(guó)際納米材料領(lǐng)域權(quán)威期刊《ACS Nano》發(fā)表了他的科研成果。

這種高端的云母基納米紙發(fā)明后，原來(lái)一次只能做一張，為了讓它的工業(yè)化生產(chǎn)成為可能，王建鋒團(tuán)隊(duì)自行設(shè)計(jì)加工了一套裝置后，終于可以連續(xù)制備出云母基納米帶。

現(xiàn)在，王建鋒團(tuán)隊(duì)正在攻關(guān)把天然的云母礦剝離成云母納米片，因?yàn)樵瓉?lái)做實(shí)驗(yàn)用的合成云母是從日本進(jìn)口的，價(jià)格高。如果解決了這個(gè)問(wèn)題，這種神奇的納米紙將降低成本，造福國(guó)內(nèi)企業(yè)。