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可再生能源的有效捕获和连续循环利用是应对资源短缺和环境污染危机的有效途径之一，发展高效的能源捕获与回收材料对于人类的可持续发展至关重要。在过去的十年间，各种太阳能、风能、潮汐能等可再生能源的捕获材料或装置得到了广泛的关注，能量回收和循环系统的研究也取得了快速而显著的进步，但目前科学研究与实际应用之间的差距仍然是一个急需面对的挑战。一方面，污染物、酸碱腐蚀、冰覆、风吹等外界因素不仅会降低材料的能量回...
螳螂虾、寄居蟹助力制备出高强高韧仿生复合材料
螳螂虾 寄居蟹 仿生复合材料
2021/5/10
记者从中国科学技术大学获悉，该校中科院材料力学行为与设计重点实验室骆天治教授团队与武汉大学王正直副教授、张作启教授合作，研究了具有防御功能的螳螂虾尾刺（矛）和寄居蟹左螯（盾）。综合利用多种实验手段揭示了从纳米尺度到厘米尺度的化学梯度、微观结构和力学性能之间的相关性，并通过有限元分析和3D打印技术确认了两种结构中的增韧机制和结构优化原理。相关成果日前分别 发表在学术期刊《ACS应用材料与...
生物复合材料及仿生复合材料的研究
复合材料 仿生材料 生物材料
2008/11/21
利用扫描电镜等细观仪器设备观察绿金龟子等的外甲壳，发现其中存在多种奇特的优良微结构，如存在螺旋及绕孔等纤维铺层，也存在树枝状及刺状等纤维形态。针对在绿金龟子外甲壳中发现的几种有代表性的微结构进行模型分析和比较实验研究，探索了这些微结构与昆虫外甲壳宏观强韧性的关系，分析了这些微结构的强韧机理。在此基础上，针对发现的几种有代表性的优良微结构进行仿生复合材料设计和制备，得到的仿生复合材料与常规复合材料的...