近日，中国科学院近代物理研究所质料研究中央科研职员与重庆年夜学互助者于哄骗核径迹技能制备具备超高能量接收密度的力学超质料研究中取患了进展。相干结果以亮点文章“编纂保举”（Editors’Highlights）的情势揭晓于《天然-通信》（Nature Co妹妹unications）上。

力学超质料是指一类具备人工设计的布局并体现出传统质料所不具有的超凡力学性子的复合质料。此中，能量接收型力学超质料可以更高效地接收机械能，这要求质料自己同时具备高强度以及高应变威力。但于凡是环境下，质料的高强度以及高应变威力很难同时得到。

纳米晶格（Nanolattice）是一类新兴的力学超质料。因为纳米尺寸效应和富厚的空间构型以及质料选择，纳米晶格可以于更轻质的环境下实现超凡的力学性子，无望于将来高机能质料范畴带来厘革性的运用。纳米梁晶格是纳米晶格中最重要的研究对于象，然而持久以来，梁直径小在100纳米的金属纳米晶格的制备很难冲破，其力学性子还不是很清晰。

科研职员基在兰州重离子加快器装配，哄骗核径迹技能，乐成制备了梁直径仅为34纳米的金以及铜准体心立方纳米梁晶格。该要领冲破了已经有纳米梁晶格力学超质料的尺寸极限，实现了梁直径以及相对于密度的可控可调。

试验成果注解，铜纳米梁晶格的能量接收密度逾越了已经有纳米梁晶格，刷新了纳米梁晶格超质料的能量接收阿什比图。此外，金以及铜纳米梁晶格于密度不到块体质料一半的环境下，其屈就强度跨越了其对于应的块体质料。研究职员进一步经由过程试验以及模仿展现了其超凡力学机能重要源自在尺寸效应、准体心立方几何构型以及金属精良延展性的协同作用。

该研究证实了金以及铜准体心立方纳米梁晶格具备优秀的能量接收威力以及抗压强度，加深了对于纳米梁晶格力学性子的理解；同时实现了核径迹技能于纳米布局超质料研究中的运用，为探访超高能量接收密度的纳米梁晶格提供了一个新的思绪。

该事情获得了国度天然科学基金结合重点工程以及中国科学院前沿科学重点研究规划的撑持。

文章链接：https://doi.org/10.1038/s41467-023-36965-4

图1：金以及铜准体心立方纳米梁晶格以及已经报导的微/纳米梁晶格力学超质料的单元体积能量接收与密度的阿什比图(图源/近代物理所)

图2：准体心立方纳米梁晶格SEM图片(图源/近代物理所)

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