新的自組裝納米芯片有望從根本上加快功能性和可持續納米材料的開發，可用于電子、能源儲存、健康和安全等領域。該納米芯片是由美國勞倫斯伯克利國家實驗室組開發的，可以明顯延長消費品的保質期，新材料可以回收，實現可持續制造。雜志《自然》8日在網上報道了這一突破事實。

為了制造功能性材料，納米科學的挑戰之一是將小零件聚集在一起，使納米材料能夠發揮功能。積累納米芯片是將納米材料制作成產品的最簡單的方法之一，但使用現有的納米芯片時，“堆疊缺陷”（納米芯片之間的間隔）是不可避免的。

新的納米芯片材料完全跳過了串行堆疊片材的過程，克服了其缺陷。他們把已知的小粒子自我組裝的材料和替代材料混合在溶劑上。為了設計該系統，研究者們使用了復雜的混合物，包括上市的納米粒子、小分子和超分子的分段復合體。

該實驗表明，溶劑蒸發時，由200多個納米芯片組成的高度有序的層狀結構（缺陷密度非常低）自動組裝在基板上。研究小組還成功地將每一個納米片制作成100納米厚，幾乎沒有洞和縫隙，因此材料在防止水蒸氣、揮發性有機化合物和電子通過上特別有效。

研究表明，這種材料作為電解質具有巨大的潛力。電介質是一種絕緣的“電子勢單元”材料，常用于能量存儲和計算應用的電容器。在涂上多孔聚四氟乙烯膜（制造防護口罩的常用材料）時，可以很有效地過濾揮發性有機化合物。此外，這種材料還可以重新溶解或澆鑄，以產生新的隔離涂料。

既要納米材料的“極小”特性，又要如何使它符合各種設備的大小？納米材料不是橡皮泥，組裝后也一直存在縫隙現象。但是，目前科學家已經成功地從單一的納米材料中組裝出適合各種工業應用的多功能材料。另外，再利用和鑄造的再利用過程不僅意味著更環保，還意味著更好的可塑性，可以進行微調來改善應用的范疇。