薩里大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)為超輕量和穩(wěn)定的碳纖維增強(qiáng)聚合物(CFRP)開(kāi)發(fā)了一種強(qiáng)大的多層納米屏障，可以用于為未來(lái)的太空任務(wù)建造高精度的儀器結(jié)構(gòu)。

目前，CFRP作為一種優(yōu)秀的材料，常被被用在太空發(fā)射領(lǐng)域。但這種材料有一個(gè)重要缺陷——吸水，限制了它的使用。因?yàn)樵趫?zhí)行任務(wù)的過(guò)程中，它時(shí)長(zhǎng)釋放出氣體，導(dǎo)致材料膨脹，影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和完整性。

工程師們必須通過(guò)干燥、重新校準(zhǔn)和烘烤等漫長(zhǎng)而昂貴的程序，將CFRP的影響壓縮到最小，但這些不能從根本上解決問(wèn)題。

最近在《自然》子刊《自然-材料》上的一篇論文中，薩里大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)和空客防務(wù)空間公司的科學(xué)家于工程師們?cè)敿?xì)介紹了他們開(kāi)發(fā)多層納米屏障，將這種屏障與CFRP結(jié)合，不需要烘烤，也不需要費(fèi)勁心思養(yǎng)護(hù)，就能讓材料保持干燥。

傳統(tǒng)太空任務(wù)圖層厚度大多在數(shù)十微米，而這種新材料僅為亞微米級(jí)別。盡管輕薄，但不影響其性能，這種納米屏障不容易受到表面壓力和污染的影響，而且即使經(jīng)過(guò)多次熱循環(huán)，也能保持其完整性。

新的納米屏障和的性能優(yōu)秀的CFRP結(jié)合，將為航天器有效載荷的提高提供更強(qiáng)的穩(wěn)定性。