第五代(5G)通信时代呼唤技术革命,为我们的生活带来新变化。在材料工程领域,人们正在付出巨大努力来开发高性能的新型功能材料[1-3]。例如,开发低介电常数的电子材料对于防止5G频率的干扰至关重要[4,5]。然而,在很多情况下,降低介电常数会导致材料物理性能的下降[6]。液晶聚合物(LCP)由于其独特的分子结构而具有相对较低的粘度,并且可以借助传统的制造方法进行熔融加工[7-9]。此外,它还表现出优异的物理性能,例如高机械强度、低成型收缩率、从低温到高温的高冲击强度以及优异的耐热性[10-12]。由于这些特性,它主要用于微连接器和集成电路(IC)器件等电子零件[13-15]。然而,由于其具有高度的各向异性,因此很可能会发生较大的变形和翘曲。因此,LCP 复合材料需要采用一些增强材料,如玻璃纤维和滑石粉 [16, 17]。玻璃微胶囊是含有大量空气的空心玻璃微球 [18]。当它们嵌入到各种聚合物中时,可以减轻零件的重量 [19]。此外,它们还具有优异的绝缘性能和电阻 [20, 21]。因此,它们可以取代典型的工程填料 [22],如二氧化硅、碳酸钙和粘土。众所周知,空气的介电常数极低。这表明玻璃微胶囊内的空气有助于降低介电常数并提高物理性能 [23, 24]。海泡石是一种与玻璃纤维类似的水合硅酸镁晶须 [25, 26]。玻璃纤维的直径通常小于 10 微米 [27],而海泡石的直径为几纳米 [28]。在这方面,少量的海泡石可以产生非常积极的效果,以增强物理性能 [29]。在本研究中,我们利用挤出法制造了嵌入 LCP 复合材料中的海泡石和玻璃微胶囊
本评论文章的重点是粘岩纤维粘土矿物质,在这里被选为古老的无机天然材料的一个例子,该材料目前正在引起人们对高级材料和应用的极好候选者的关注。sepiolite粘土是一种丰富的水合硅酸盐,其晶体结构决定了纳米孔的存在以及较大的表面和较大的表面和流变特性,用于进一步设计功能材料。目前的工作介绍并讨论了这种粘土的各个方面,其结构和形态组织以及其出现新兴应用的理化特征。其中一个部分用于描述在市售基于sepiolite材料的dustrial应用中的电流。作为sepiolite本身可以被视为一种纳米材料,包括其受控的化学和物理修饰的方法,旨在开发新的先进的无机和混合纳米结构材料,该材料配备了预先设计的功能ITIE。包括包括bionanocomposites的聚合物纳米复合材料和碳 - 隔离的纳米材料,用于吸附污染物的材料,使用磁性纳米颗粒的功能化,传感器的活性相位和基因转移的DNA支持是我们在本评论文章中所指的一些示例。
硅藻土、26 – 28 海泡石、29 凹凸棒石 30,31 和膨胀珍珠岩 32,33 也被用作支撑基质。膨润土具有多层结构,是一种常见的工业粘土,例如蒙脱石族粘土矿物。膨润土因其良好的物理和化学性质,被广泛用作功能填料、粘结剂、触变剂和催化剂。此外,膨润土具有良好的化学和热稳定性、优异的吸附特性和低廉的价格,使其适合于合成形状稳定的复合 PCM。在本文中,通过真空浸渍法制备了一种由 LA/Na-bentonite-1 制成的新型复合 PCM,它具有高潜热存储能力和适合节能系统的相变温度。以天然膨润土和 LA 为支撑材料
质子传导是许多重要电化学技术的基础。报道了一类新型质子电解质:酸包粘土电解质 (AiCE),通过将快质子载体整合到天然层状硅酸盐粘土网络中制备而成,可制成薄膜(数十微米)的不透液膜。所选示例体系(海泡石-磷酸)在质子电导率(25°C 时为 15 mS cm −1,−82°C 时为 0.023 mS cm −1)、电化学稳定窗口(3.35 V)和降低的化学反应性方面在固体质子导体中名列前茅。使用 AiCE 作为固体电解质膜组装质子电池。得益于 AiCE 更宽的电化学稳定窗口、更低的腐蚀性和出色的离子选择性,质子电池的两个主要问题(气化和循环性)得到成功解决。这项工作引起了人们对质子电池中元素交叉问题和通用的“酸包粘土”固体电解质方法的关注,该方法具有超快质子传输、出色的选择性和改进的室温至低温质子应用稳定性。