工业大麻纤维/聚苯胺复合材料的介电-电流变协同效应及其智能减振性能研究

来自国内的研究人员通过绿色化学方法制备了一种新型工业大麻纤维(IHF)/聚苯胺(PAn)复合智能材料。该研究系统表征了50wt.% IHF/PAn复合物的结构形貌与电热性能，揭示了IHF/PAn/硅油(SO)分散体系的介电(Δε′=1.3)与电流变(EReff=202)行为机制，获得高达210Pa的临界屈服应力(τc)和92%的蠕变恢复率，展现出优异的智能减振应用潜力。

　　

这项突破性研究开创性地将天然工业大麻纤维(IHF)与导电高分子聚苯胺(PAn)复合，通过绿色化学工艺打造出环境友好型智能材料。研究团队采用多尺度表征技术，发现50wt.% IHF/PAn复合体系在硅油(SO)分散介质中展现出卓越的电流变响应：介电常数变化Δε′达1.3，特征弛豫时间λ为8.4×10^?5秒，电流变效率ER_eff突破202。更令人振奋的是，该材料在电场作用下产生200kPa的弹性模量(G′)，其蠕变恢复性能高达92%，犹如具有"记忆功能"的智能减振器。这些特性归因于IHF纤维与PAn分子链的协同效应，在电场调控下形成可逆的纤维网络结构。该研究为开发新一代绿色智能减振材料提供了重要范式，在精密仪器减震、智能悬架系统等领域具有广阔应用前景。