多用途可回收纳米片面世，可用于电子、能源存储、健康和安全等领域

新的自组装纳米芯片有望从根本上加快功能性和可持续纳米材料的开发，可用于电子、能源储存、健康和安全等领域。该纳米芯片是由美国劳伦斯伯克利国家实验室组开发的，可以明显延长消费品的保质期，新材料可以回收，实现可持续制造。杂志《自然》8日在网上报道了这一突破事实。

为了制造功能性材料，纳米科学的挑战之一是将小零件聚集在一起，使纳米材料能够发挥功能。积累纳米芯片是将纳米材料制作成产品的最简单的方法之一，但使用现有的纳米芯片时，“堆叠缺陷”（纳米芯片之间的间隔）是不可避免的。

新的纳米芯片材料完全跳过了串行堆叠片材的过程，克服了其缺陷。他们把已知的小粒子自我组装的材料和替代材料混合在溶剂上。为了设计该系统，研究者们使用了复杂的混合物，包括上市的纳米粒子、小分子和超分子的分段复合体。

该实验表明，溶剂蒸发时，由200多个纳米芯片组成的高度有序的层状结构（缺陷密度非常低）自动组装在基板上。研究小组还成功地将每一个纳米片制作成100纳米厚，几乎没有洞和缝隙，因此材料在防止水蒸气、挥发性有机化合物和电子通过上特别有效。

研究表明，这种材料作为电解质具有巨大的潜力。电介质是一种绝缘的“电子势单元”材料，常用于能量存储和计算应用的电容器。在涂上多孔聚四氟乙烯膜（制造防护口罩的常用材料）时，可以很有效地过滤挥发性有机化合物。此外，这种材料还可以重新溶解或浇铸，以产生新的隔离涂料。

既要纳米材料的“极小”特性，又要如何使它符合各种设备的大小？纳米材料不是橡皮泥，组装后也一直存在缝隙现象。但是，目前科学家已经成功地从单一的纳米材料中组装出适合各种工业应用的多功能材料。另外，再利用和铸造的再利用过程不仅意味着更环保，还意味着更好的可塑性，可以进行微调来改善应用的范畴。