近日，東方電氣集團所屬東方研究院與哈爾濱工業(yè)大學(xué)院士團隊合作，在二維納米材料MXene的可控制備與應用領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。相關(guān)研究成果在材料類(lèi)國際知名期刊《Nano-Micro Letters》（影響因子：31.6）發(fā)表。

相關(guān)成果以《From Coils to Crawls: A Snake-Inspired Soft Robot for Multimodal Locomotion and Grasping》為題，東方研究院陳仲博士與哈爾濱工業(yè)大學(xué)赫曉東院士、彭慶宇教授為共同通訊作者。

MXene是一種新型二維過(guò)渡金屬碳氮化物，作為一種高導電性、大比表面積、豐富表面官能團以及優(yōu)異機械性能的二維材料，在儲能、智能傳感、柔性驅動(dòng)、電磁屏蔽和生命醫學(xué)等領(lǐng)域展現出巨大的應用潛力。

然而，MXene薄片易聚集、堆疊且穩定性較差的問(wèn)題，極大地限制了實(shí)際應用。東方研究院長(cháng)期致力于先進(jìn)微納米（金屬、陶瓷、聚合物）材料的開(kāi)發(fā)與應用研究，聚焦MXene材料持續開(kāi)展攻關(guān)。

技術(shù)突破：從材料到應用的全面創(chuàng )新

近日，雙方采用化學(xué)刻蝕與物理剝離相結合的技術(shù)，成功制備出高穩定性單層MXene材料，并創(chuàng )新性將其與纖維素納米纖維（CNF）復合，開(kāi)發(fā)出可直接印刷的高性能MXene基導電油墨。

MXene基導電油墨材料研制與性能分析

基于這一材料突破，團隊設計并制造出具有螺旋結構的智能軟體機器人，具有智能抓取功能、多模態(tài)運動(dòng)能力、環(huán)境適應性等技術(shù)亮點(diǎn)。這一研究成果為二維納米材料MXene的制備與實(shí)際應用開(kāi)辟了新途徑，尤其是在柔性軟體機器人領(lǐng)域具有重要價(jià)值。

前景廣闊：從互聯(lián)封裝到柔性電子與生命醫藥的多元化發(fā)展

東方研究院在MXene材料應用領(lǐng)域的突破性研究，為該材料在多個(gè)重要領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應用開(kāi)辟了廣闊前景。

MXene基智能軟體機器人多模態(tài)運動(dòng)

半導體互聯(lián)封裝領(lǐng)域：利用MXene優(yōu)異的導電性和可印刷特性，可開(kāi)發(fā)新一代高密度互連材料；利用MXene基油墨實(shí)現微米級精密印刷，提升封裝器件的性能和可靠性。

柔性電子領(lǐng)域：MXene基油墨可打印或噴涂于各類(lèi)柔性基底，實(shí)現柔性電路的規?；苽?；其薄膜導電性?xún)?yōu)于傳統材料，開(kāi)發(fā)可拉伸、可彎曲的MXene基柔性傳感器和電子器件應用于智能穿戴設備、電子皮膚等領(lǐng)域；制備柔性一體化膜電極，推動(dòng)柔性?xún)δ芷骷陌l(fā)展。

生命醫藥領(lǐng)域：開(kāi)發(fā)基于MXene的微型醫療機器人，實(shí)現在血管、腸道等狹窄空間的精準診療，還可應用于微創(chuàng )手術(shù)輔助設備，提升手術(shù)精準度和安全性；利用其生物相容性，開(kāi)發(fā)新型藥物遞送系統和生物傳感器。

東方研究院微納材料研發(fā)團隊

東方電氣與哈工大院士團隊的聯(lián)合研究成果，充分展現了在微納米材料領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力。面向未來(lái)，東方電氣將重點(diǎn)聚焦新材料產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，加強與國內外頂尖高校及科研機構協(xié)同創(chuàng )新，持續加大研發(fā)投入，布局前沿材料技術(shù)儲備，不斷提升自主創(chuàng )新能力，打造具有國際競爭力的技術(shù)優(yōu)勢，為我國戰略性新興產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供強有力的材料支撐和創(chuàng )新動(dòng)力。