下一代导电芳纶纤维

芳纶纤维被称为“超级纤维”或“黄金丝”，因为尽管它的重量仅相当于钢的20%，但它的强度是钢的五倍多，即使在500℃下也不会燃烧。芳纶纤维是防弹衣、防火服、光缆加固、高性能轮胎和航空航天材料等各种应用领域的重要材料。据悉，韩国科学技术研究院（Korea Institute of Science and Technology，KIST）早在1979年就开始研究芳纶纤维，并在1984年获得了独立来源技术。

KIST全北先进复合材料研究所功能复合材料研究中心将碳纳米管应用于芳纶纤维中，开发出了新型复合纤维。除了重量轻、强度高、防火外，该纤维还具有导电性，这在传统芳纶纤维中尚属首次。由于碳纳米管的存在，新开发的纤维呈黑色。

“黑色纤维”的力学和电学性能

KIST研究小组受到蚕茧特性的启发，成功地将分散性极低的芳纶与碳纳米管结合在一起。通过利用液晶相，蚕用高浓度蛋白质生产高强度纤维。液晶具有液体般的流动性和晶体般的秩序，最大限度地减少了芳纶和碳纳米管的凝固，提高了排列性。利用这些特性，研究团队创造了一种新型复合纤维，其比强度与现有的商用芳纶纤维相似，比导电性水平约为铜线的90%。

“黑色纤维”发展的关键要素示意图及其应用实例

尽管有这些电学特性，但这种下一代芳纶纤维不使用任何金属，从而具有灵活性、无腐蚀性和轻质结构（约为铜线重量的30%）。预计它将被用作智能军事、医疗机器人、环保移动和航空航天技术等各种应用领域的下一代电线。预期该技术将对高性能纤维市场产生重大影响。