Nature子刊 | 以PLA作为包覆层，创制出超强MXene复合纤维

主要观点总结

本文报道了新加坡南洋理工大学魏磊教授和中国科学技术大学程群峰教授合作提出的一种可控的静态-动态致密化策略，成功实现了公里级超强MXene复合纤维的连续制备。该策略利用短碳纳米管进行静态填充，并结合聚乳酸动态热拉伸，显著减少了纤维内部的空隙，获得了高性能的复合纤维。相关研究成果发表在《Nature Communications》上。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

二维MXene纳米片因超高本征强度和导电率成为穿戴电子纺织品的理想材料，但宏观纤维制备中存在性能瓶颈，研究团队提出“静态 - 动态致密化”策略以解决这一问题。

关键观点2: 核心制备工艺

研究采用两步法实现千米级连续制备，流程简洁且可控：静态填充结合动态热拉伸，利用拉伸应力减少残余空隙，得到超强复合纤维。

关键观点3: 结构与性能突破

静态填充与动态拉伸的协同作用使孔隙率降至4.2%，取向因子提升至0.945，远优于纯MXene纤维。所得复合纤维拉伸强度达941.5 MPa，电导率高达12836.4 S/cm。

关键观点4: 智能纺织品应用

基于复合纤维的智能纺织品实现了长距离、无电池的无线健康监测、体感远程无人机操控及辅助通信，展现出优异机械耐久性。该研究为基于各类纳米功能材料制备高性能纤维提供了一条通用路径。

关键观点5: 研究结论

该研究通过“静态 - 动态致密化”策略，从根源上解决了MXene宏观纤维的性能衰减问题，为穿戴电子、柔性设备等领域提供高性能纤维解决方案。