近日，材料学院于中振/张好斌团队在国际知名期刊《Advanced Materials》（影响因子为29.4）上发表题为“Biphasic GaIn Alloy Constructed Stable Percolation Network in Polymer Composites Over Ultrabroad Temperature Region”的学术论文，报道了该团队在聚合物基导电复合材料领域的新进展。该工作利用固液双相Ga₃₅In₆₅合金在聚合物复合材料中构建温度自适应功能网络，有效地解决了复合材料在温度变化过程中导电性能劣化问题。

 图1 双相Ga₃₅In₆₅合金构筑的具有宽温域内导电稳定的复合材料

耐动态变形和温度变化的导电聚合物基复合材料在航空航天、极地探索等极端环境下具有广阔的应用潜力。然而，填料和聚合物基体间不匹配的热力学行为会导致严重的结构破坏和性能恶化。该研究团队通过使用非共晶固液双相的Ga₃₅In₆₅合金在复合材料内构筑了温度自适应导电网络，并首次使用原位micro-CT技术解释了其自发修复导电网络机理。相较于常规的聚合物导电复合材料，双相Ga₃₅In₆₅合金基复合材料在77-473 K范围内展现出稳定的电导率和电磁屏蔽性能，并避免了常规液态金属复合材料的泄露难题，有望用于精密功能结构的增材制造。因此，该工作为开发面向极端温度应用场景的高性能聚合物功能复合材料提供了新路线。

本文第一作者为材料科学与工程学院博士研究生周新峰，通讯作者为张好斌教授和爱尔兰圣三一学院Valeria Nicolosi教授。该工作得到了国家自然科学基金项目的资助。

全文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202310849