非平衡液/液界面工程实现纤维表面精细均匀超薄膜涂层技术

来自前沿团队的研究人员针对纤维涂层均匀性与可控性难题，开发了一种基于非平衡液/液界面纳米粒子快速界面阻塞的新方法，成功实现了50 nm–20 μm超薄聚合物或复合涂层的精准制备。该技术突破了传统涂覆限制，赋予纤维极端环境稳定性（如全pH范围工作的Cu纤维）、高效显示功能（发光元件<0.01%）及超灵敏传感性能（电阻变化>90%/＜1 N压力），为可穿戴电子与智能纺织品提供了普适性解决方案。

　　

通过非平衡液/液界面工程（Nonequilibrium Liquid/Liquid Interfacial Engineering），研究人员开发了一种在纤维表面制备超薄均匀涂层的新策略。该方法利用纳米粒子在不相溶液体界面快速阻塞（interfacial jamming）的特性，实现了聚合物或复合材料（预溶解于涂层液体中）的精准涂覆，干燥后涂层厚度可控制在50 nm至20 μm之间，突破了传统流动涂覆（flow coating）、物理刮涂等技术在精细度与普适性上的局限。涂覆后的纤维展现出极端环境稳定性（如铜纤维可在全pH范围工作）、高效显示功能（发光元件占比＜0.01%）以及超灵敏传感性能（传感器电阻变化超过90%响应＜1 N压力）。该技术为可穿戴电子（wearable electronics）与智能纺织品（intelligent textiles）提供了多样化应用前景。