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湖北日報訊 （記者張歆、通訊員鄭婷）“創(chuàng)造五彩斑斕的黑”，這句設計行業(yè)中常用的調侃話語正在成為現(xiàn)實。12月11日從武漢紡織大學獲悉，該校省部共建紡織新材料與先進加工技術國家重點實驗室徐衛(wèi)林院士團隊陳鳳翔博士與清華大學張如范副教授合作，首次制備出彩色碳納米管纖維，讓世界上最黑的材料呈現(xiàn)出豐富的色彩。

人們看到物體的顏色是由于光的反射。碳納米管纖維內部結構緊密排列成束狀，幾乎可以捕捉一切照在其表面上的光線，最高吸收超過99.9%的可見光波段的電磁輻射，被認為是世界上最黑的材料。

陳鳳翔博士通過原子層沉積技術，在碳納米管纖維表面覆蓋一層單原子膜，光波照射在薄膜上，形成反射，通過改變薄膜的厚度和表面的粗糙程度，調節(jié)人眼最終看到的色彩。

碳納米管纖維具有低密度、高強度、高韌性、高柔性、高電導率等特性，是材料科學領域的“明星”。但它也有缺點——耐高溫氧化性能差，通俗地說，碳納米管纖維易燃。

“薄膜完整包覆纖維，理論上隔絕了空氣與材料的接觸，解決了燃燒三要素中的必須有氧氣參與的條件，提升了碳納米管纖維的阻燃性能。”陳鳳翔介紹，與純碳納米管纖維相比，薄膜覆蓋后的碳納米管纖維接觸火焰8小時后仍不發(fā)生燃燒，并能保持完整的結構，且對碳納米管纖維原有的電學和力學性能影響非常小。

高性能碳基纖維材料通常應用于航空航天、軍工領域，對著色要求不高。近年來，隨著材料成本的下降，碳基纖維材料也向民用擴展，應用于跑車、體育用品、保暖服飾等領域，但產(chǎn)品均為黑色。彩色碳納米管纖維的制備有望提升這一明星材料在柔性可穿戴設備、智能織物、功能涂層等眾多領域的應用，滿足消費者對視覺美的更高追求。

相關研究成果發(fā)表于期刊Science Advances（《科學進展》）上，陳鳳翔博士為第一作者，通訊作者為清華大學張如范副教授，合作作者包括清華大學的魏飛教授和武漢紡織大學徐衛(wèi)林院士。

關鍵詞： 清華大學 五彩斑斕 武漢紡織大學 纖維材料