芬兰研究人员利用木质纤维和蜘蛛丝成分研发出一种新型生物基材料，未来有望用作塑料的替代品。他们将木质纤维与人造蜘蛛丝中的丝蛋白黏合在一起，研发出了一种新型生物基材料，具有高强度、高刚度及高柔韧性等特点。研究人员表示，未来这种合成材料可以替代塑料，用于医疗用品的生产以及纺织业和包装业等。与塑料不同，木质纤维和蜘蛛丝这两种材料的优点是它们可以生物降解，比较环保。据悉，研究团队首先把桦树浆分解成细小纤维，并搭建成一个坚硬的纤维网络，然后再把蜘蛛丝丝蛋白黏合剂渗透到这个网络中，最终制成了这种新型材料。但研究中使用的蜘蛛丝并不是从蜘蛛网中提取的，而是人造蜘蛛丝，其中的丝蛋白分子化学性质与蜘蛛网中的丝蛋白分子相似。
天津大学精仪学院黄显教授团队日前成功研发“水致烧结”印刷术，实现低能耗、低成本生产生物可吸收柔性电子元器件。他们利用酸酐遇水产生弱酸的特性，研发了一种新型纳米金属导电油墨及新型烧结方法，无需高温、激光和高强度光脉冲，利用水蒸气即可在室温环境下制造柔性电子线路，有望成为柔性电子材料生产的突破。黄显介绍，使用“水致烧结”印刷技术和纳米导电油墨，用户无需购买安装昂贵的烧结设备，大规模批量生产柔性电子元器件成本有望降至现有成本的百分之一。新型柔性电子元器件的加工和处理技术为生物可吸收柔性电子设备大规模商业化生产带来了巨大便利。
日前，全球首条千吨级聚乳酸纤维生产线在安徽丰原集团建成，有望推动生物基新材料大规模产业化——据介绍，生物基材料来源于生物质资源，通过生物发酵技术将植物根、茎、果中的淀粉、纤维素等转化为聚乳酸等生物制品，再经过提炼、聚合形成高分子环保生物材料。在微生物作用或堆肥条件下，生物基材料能分解为无毒的二氧化碳和水，在塑料业、包装业、制造业和医药行业等领域有着庞大市场需求。国内许多企业普遍缺乏上游乳酸菌种、发酵、提取、纯化技术，相当于只掌握了聚乳酸产业链的30%左右。丰原是国内唯一一家可以用玉米等粮食作物或秸秆纤维素为原料生产聚乳酸切片的企业，实现了全产业链一体化。中国工程院院士蒋士成指出，以生物基材料替代传统的不可降解塑料，能够缓解石油危机，减少环境污染，具有巨大发展潜力。
超级电容器是一种能够存储和释放能量的电子设备，拥有一层电解质——一种可以是固体、液体或介于固体与液体之间的导电材料。美国麻省理工学院与几家机构合作，研发出一种新型液体，可能可以提高此类设备的效率和稳定性，同时降低易燃性。该离子液体虽然粘度仍比其他已知电解质的要高，但是其容量仍然随着温度的升高而迅速增加，最终其整体能量密度超过了许多传统电解质的能量密度，而且稳定性和安全性也更高。该液体高效的储能能力源自于其内部的分子会自动排列，最终会在金属电极表面形成分层结构。此类分子的一端有一条尾巴，排列之后头部或朝向电极或远离电极，而尾巴会聚集在中间，形成类似三明治的结构，称为自组织纳米结构。
日前，瑞典林雪平大学、中国科学院和北京科技大学的科学家合作开发了一种新的有机太阳能电池。其有源层由供体和受体材料的独特组合组成，使其能够吸收大多数室内环境中常见的精确波长的光。简而言之，供体材料吸收光子，而受体则获得电子。与使用晶体硅半导体的更常见的对应物相比，有机太阳能电池薄，柔软，重量轻且便宜，允许它们应用于多种物品中。科学家们介绍，一旦室内有机太阳能电池的转换率进一步提高，它们就可以用于各种应用，例如为作为物联网的一部分的简单设备供电。
近日，东南大学化学化工学院杨洪教授课题组研制出了一种聚氨酯/聚丙烯酸酯互穿网络结构液晶弹性体材料，作为最好的双向形状记忆材料，形变量大，可以从100厘米压缩到20厘米，形变速度也快，这比压电陶瓷等材料更有优势。但限制其应用的关键科学问题是，液晶弹性体在形变过程中产生的应力太小，无法满足实际应用场景的力学性能需求。研究人员采用将聚氨酯液晶弹性体和聚丙烯酸酯液晶热固体的小分子前体组分混合，再同步交联的技术途径，制备了一种聚氨酯/聚丙烯酸酯互穿网络结构液晶弹性体材料，其收缩应变、应力、弹性模量分别达到了46%、2.53兆帕、10.4兆帕，首次全面满足了液晶弹性体基人造肌肉的力学性能要求，突破了该领域的技术瓶颈。