通过剪切流诱导的纳米片对齐的分层纳米复合材料_健康动态

　　生物材料，例如骨骼，牙齿和软体动物壳，以优异的强度，模量和韧性为1,2,3。这种特性归因于无机增强纳米燃料的精细分层微观结构，尤其是二维纳米片或纳米片，在延性有机基质中4,5,6中。受这些生物结构的启发，几种组装策略（包括划分划分为4,7,8，铸造9,10，真空过滤11,12,13和使用磁场14,15）用于开发分层的纳米复合物。但是，如何以通用，可行和可扩展的方式生产超局部分层的纳米复合材料仍然是一个空旷的问题。在这里，我们提出了一种策略，以使用剪切流诱导的二维纳米片在不混溶的水凝胶/油界面的二维纳米片对齐方式生产具有高度有序分层结构的纳米复合材料。例如，基于氧化石墨烯和粘土纳米片的纳米复合材料的拉伸强度高达1,215±80兆帕，而年轻的模量为198.8±6.5 gigapascals，分别是9.0和2.8倍的9.0 gigapascals，分别高于Natural Nacre（Natural Nacre（Natural Nacre）（珍珠母）。当使用粘土的纳米片时，所得的纳米复合材料的韧性每立方米的36.7±3.0 megajoules，比天然NACRE高20.4倍。同时，拉伸强度为1,195±60兆帕。定量分析表明，对齐良好的纳米片形成临界相间，这导致了观察到的机械性能。我们认为，我们的策略很容易扩展以对齐各种二维纳米填料，可以应用于各种结构复合材料，并导致高性能复合材料的发展。

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