随着太空探索技术的快速发展,越来越多可展开的扩展结构被应用在新一代航天器中,例如太阳帆,太阳能电池阵列,薄膜光伏,太空望远镜遮阳罩等,以此来节省存储空间并降低发射成本。轻质聚合物薄膜材料作为可展开结构的重要组成部分,已经引起了广泛的研究兴趣。聚酰亚胺(PI)作为一种极具代表性的聚合物薄膜材料,具有良好的耐化学性、热学性能、耐辐照性和机械性能,被广泛应用于空间飞行器,例如飞行器的基本结构材料、隔热材料、辐射屏蔽材料和透波材料。传统聚酰亚胺材料颜色泛黄,光透过率低,极大地限制了在空间光学透镜和太阳能电池阵等空间光学部件等领域的应用。因此开发具有高光学透明度,优异的可折叠性和柔韧性的新型聚酰亚胺材料具有十分重要的科学意义和迫切的应用需求。离子液体(IL)由于其独特的性能,包括高热、不易燃、低熔点、卓越的增溶能力,卓越的化学稳定性和可忽略的蒸汽压,因此引起了人们的广泛关注。研究人员已经使用不同的方法将PI与IL结合,以制备用于不同应用的薄膜材料。本文将离子液体(IL)与无色聚酰亚胺(CPI)结合,制备了一种具有优异综合性能的薄膜材料。在本研究中,我们将5～8 wt%的离子液体1加入到CPI基质中,开发了一种高度光学透明性、优异的力学性和可加工性的CPI复合材料。该CPI复合薄膜在400～450 nm波长下具有88.5～90.4%的高光学透射率,并且具有非常低的截止波长273 nm,其抗拉伸强度为48.2 MPa,高断裂伸长率为108.4%,最小弯曲半径为1μm,可以多次折叠或扭曲900度而没有任何裂缝损坏。此外,这种CPI复合材料制备成低,薄膜加工性好,适合大规模工业化生产。所有这些优异的性能使这种离子液体/聚酰亚胺复合材料成为太阳帆,太阳能电池板和薄膜光伏电池等的理想结构材料。本文还通过将银纳米线与这种复合材料结合,制备出一种具有优异柔韧性和折叠性的透明导电薄膜材料。这种透明导电薄膜的电阻在向内反复弯曲10000次之后仅增加了7.6%,其弯曲半径仅为500μm。该透明导电薄膜材料180度折叠10000次之后,其电阻仅增加了1.12倍,薄膜表面没有出现任何的破碎。通过上述实验的结果,充分地地证实了这种复合材料本身具有优异的耐用性和可行性。此外,还对该复合材料进行高剂量的辐射,模拟外太空的辐射条件,以此来检测复合材料的实用性。