麻省理工学院的两名科学家开发了一种被称为凝胶静电纺丝的新技术，可以提高超细聚合物纤维的强度和弹性，这些纤维具有广泛的应用，包括防护装甲和纳米复合材料。该工艺增加了传统凝胶纺丝的电动力，可以生产出直径为纳米的纤维，综合其刚度和强度，足可以与市场上买的最好的纤维相媲美，同时也更加坚韧。
该研究发表在《材料科学》杂志上[Park, J. H., Rutledge, G. C. J. Mater. Sci. (2017) DOI: 10.1007/s10853-017-1724-z]，展示了超细聚乙烯纤维，其性能甚至超过了Kevlar和Dyneema等一些最强的纤维材料的性能。纤维的强度也与复合材料中常用的碳纤维和陶瓷纤维具有相似的强度，甚至强度更高，但是密度更低。
该团队多年来一直在研究电纺丝纤维的形成，性能和应用，因为当直径减小到1微米以下时，可以发现意想不到的行为。尽管他们测试到的材料的模量不如目前使用的最好的纤维好，但是却发现它们已经具有很强的竞争力了。化学工程的教授格雷格•拉特利奇（Greg Rutledge）说：“真正区分它们的是我们所说的比模量和比强度，这意味着在每一重量的基础上，它们几乎胜过一切。
所使用的工艺在材料方面与传统的凝胶纺丝工艺类似;然而，然而， 利用电能将纤维拉制出来，并且采用单级工艺代替多级工艺，意味着研究小组可以获得直径为几百纳米（而不是一般的15微米）的更高的拉伸纤维。带电纤维引起产生超细尺寸的“快速变化”不稳定过程。
正如拉特利奇（Rutledge）所解释的那样：“在材料科学领域，人们经常面临特性上的权衡。强度和韧性就是这样一种权衡”。对于这种新工艺生产的纤维来说，消除了许多这样的权衡，因为通过减小纤维直径表现出韧性增加且不损害强度或刚度。
这一发现可能会产生与汽车、航天和军事工业中使用的防护材料一样坚固但体积较小的材料。虽然他们处于研究的早期阶段，但他们现在希望更好地理解材料韧性的来源，以及它与纤维直径的关系，以期提高工艺的可靠性，有效地生产新材料。
