深圳大学材料学院科普展品介绍(4)

成果介绍：碳纤维是由聚丙烯腈（PAN）或沥青等有机母体纤维，在高温环境下经预氧化、碳化等特定工艺制备而成，含碳量高达90%以上的高性能特种纤维。作为前沿复合材料的核心骨架，它兼具“极轻”与“极强”的特性：重量不到钢的四分之一，抗拉强度却是其数倍甚至十倍以上。同时，它打破了传统硬质材料的局限，真正做到了“刚柔并济”——既拥有极其强悍的抗拉断能力，又保留了普通纤维的柔软度，可被轻松编织并加工成各类复杂构件。此外，碳纤维具备超高比模量，且极度耐高温、抗疲劳、耐腐蚀，在各类极端严苛的服役环境中依然能展现卓越的稳定性。

应用领域：航空航天、新能源、交通运输、体育休闲。作为关键的轻量化与高强度结构材料，广泛应用于商用大飞机机体、大型风电机组叶片、氢燃料电池高压储氢瓶、新能源汽车轻量化承力部件以及高端体育器材等核心领域。

成果介绍：玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，主要以叶腊石、石英砂、石灰石等天然矿物为原料，经过高温熔制、拉丝、络纱等精细工艺制造而成。其微观形态为极细的玻璃丝，单丝直径通常仅为头发丝的十几分之一。尽管它的单丝极细，直径仅为头发丝的十几分之一，却蕴含着极高的机械强度。它兼具绝缘性好、耐高温、抗腐蚀等核心优势，不仅常作为强力“骨架”与树脂结合，打造出坚固耐用的玻璃钢，还是极佳的高性能电绝缘与保温隔热材料，能够全方位大幅提升下游制品的综合性能。

应用领域：建筑建材、电子通讯、轨道交通、风力发电。广泛应用于风力发电机叶片、5G通讯基站覆铜板（PCB）、新能源汽车电池托盘及轻量化车壳、城市地下综合管网以及航空航天雷达罩等高端与民用制造领域。

成果介绍：该材料是一种基于激发态分子内质子转移的有机光子隐写材料。当受到外界光源（如紫外光）刺激时，材料会在激发态发生级联的质子转移行为和光致异构化行为，产生反式构象物种，在宏观上表现为由白至橘红的颜色变化和由绿至橙的荧光色变化。这种光物理上的双重变化赋予这种材料具有动态可视化的性质。

应用领域：利用其固态下的可逆光致变色及高对比度，可制备可复写的光学记录介质。因此可被广泛应用于数据加密、信息防伪、3D 打印等领域。

成果介绍：微流控电子装置由微流管通道以及电极阵列组装而成。其中微流管道材料为聚二甲基硅氧烷（PDMS），管道形状通过软光刻于硅晶圆上并将PDMS倒模于硅晶圆之上所得。微流管通道尺寸为微米级，可通过微流泵将电解质、分离膜等溶液注入管道中。电子阵列通过软光刻将金属镀于晶圆表面，通过电解质溶液、金属触点、电极形成回路，分辨率最小可达20 µm。该装置使用灵活、携带方便且制备简单，可与各类生物电子器件结合。

应用领域：生物医学与医疗健康、环境监测、食品安全与农业、工业与科学研究、能源与电子工程。微流控装置把传统实验室的复杂功能微型化、自动化，其未来的发展趋势主要是与柔性电子和人工智能（AI）深度融合。

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