吉林大学张红雨团队，有机晶体材料 | Nature Materials

常见的自愈合机制，取决于化学实体在裂缝中的扩散来重建界面。由于扩散是温度控制的，低温环境会抑制自愈功能。

近日，吉林大学Chengde Ding，张红雨教授团队联合纽约大学阿布扎比分校Panče Naumov等在Nature Materials上发文，报道了一种分子晶体，不仅能在常温与高温（298和423K）下愈合，还能在77K低温环境中实现自愈合。

该过程效率取决于偶极-偶极相互作用，这是减少界面分离的主要机制。比较光学透射测量证实，相对于开裂前的相同材料，愈合晶体约为99%透明。

这种低温自愈合能力，用于设计自愈合、全有机、晶体光学传输系统，并且由于材料在损坏后的恢复能力，能够基本恢复光学损耗。这种有机晶体材料克服了大分子自愈合介质在低温环境中的固有局限，可用于开发在极端条件下，近乎永久稳定运行的新材料。

图1:不同温度下，PBDPA晶体的结构和自愈合。

图2: 在室温下，自愈合晶体的表面形貌。

图3: PBDPA晶体结构和电子性质。

图4: 断裂PBDPA晶体样品制备和KPFM表面电位图。

图5: PBDPA晶体中的光传输和损耗恢复。