For nylig vedtog professor Cheng Qunfeng fra Beijing University of Aeronautics and Astronautics og teamet Ray Bowman fra University of Texas i Dallas i fællesskab en rumtemperatur π-π konjugatbinding og en kovalent bindingsordens tværbinderstrategi for at konstruere en super stærk, super hård, høj Ledende multifunktionel grafen kompositfilm. Denne lavpris, lavtemperatur, højtydende multifunktionelt grafen nanokomposit har brede anvendelsesmuligheder inden for rumfart, bilindustrien, fleksible elektroniske enheder og andre felter, og det forventes at erstatte de meget anvendte kulfiberkompositmaterialer.
Det er underforstået, at kompaktmaterialer af letvægts- og højstyrkefibre har en lang række anvendelser i det daglige liv, især inden for luftfart, rumfart, biler og sportsudstyr.
Der er imidlertid mange ulemper ved fremstilling og anvendelse af carbonfiberkompositmaterialer: syntetisk kulfiber kræver høj temperatur (over 2500 grader Celsius) grafitisering, og prisen er høj; På grund af den svage grænsefladevirkning er delaminering mellem carbonfiber og polymermatrix nem; kulfiber De elektriske egenskaber af kompositmaterialer er lave og kan ikke opfylde behovene hos specielle anvendelser.
Det nye materiale kan fremstilles ved stuetemperatur under 45 grader Celsius, styrken er sammenlignelig med kulfibre kompositmateriale, prisen er lavere, og det er let at opnå kommerciel skala forberedelse. Derudover er trækstyrken af filmmaterialet 4,5 gange det for den almindelige grafenfilm, og sejheden er 7,9 gange den for sidstnævnte.
Forberedelse og karakterisering af ordnede tværbundne grafenfilm
Cheng Qunfeng indførte, at in-situ Raman karakterisering afslører den hårde mekanisme for tværbinding af π-π konjugerede bindinger og kovalent bundne grænseflader fra molekylær skala, hvilket giver vigtige for fremstillingen af højtydende grafen nanokompositter. Teoretisk vejledning. Samtidig har den lille molekylært bestilte tværbundne grafenkompositfilm også høj elektrisk ledningsevne, høj elektromagnetisk afskærmning ydeevne og fremragende korrosionsbestandighed og træthedsresistens.
