哈工大在石墨烯氣凝膠超材料研究方面取得突破
2016-09-14 來源:中國聚合物網(wǎng)
日前,哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院李惠教授課題組年輕教師徐翔、博士張強強、本科生俞祎康以第一作者身份在國際著名期刊《先進材料》(Advanced Materials)(2015年影響因子為18.96)發(fā)表了題為《自然干燥方法制備具有超彈性和可調(diào)節(jié)泊松比特性的石墨烯氣凝膠》的科研論文,徐翔和李惠教授為共同通訊作者,哈工大為第一作者和通訊作者唯一單位。
為了在宏觀尺度上利用石墨烯的優(yōu)異特性,構(gòu)筑石墨烯的宏觀體結(jié)構(gòu)成為目前材料領(lǐng)域的研究熱點。在眾多石墨烯組裝體結(jié)構(gòu)中,石墨烯氣凝膠(GrapheneAerogel)是最引人注目的結(jié)構(gòu)之一。目前,三維石墨烯氣凝膠宏觀體的制備過程需要采用高成本、低產(chǎn)出、難操作的冷凍干燥技術(shù)或超臨界干燥技術(shù),去除石墨烯水凝膠中的溶劑,從而得到最終的氣凝膠結(jié)構(gòu)。李惠教授課題組通過調(diào)節(jié)石墨烯氣凝膠結(jié)構(gòu)的初始剛度和溶劑蒸發(fā)的毛細應(yīng)力,成功實現(xiàn)了該材料的自然干燥制備,實現(xiàn)了常溫常壓下蒸發(fā)樣品所含溶劑并保持其體積不收縮、結(jié)構(gòu)不坍塌。通過該技術(shù)所得到的氣凝膠具有比傳統(tǒng)冷凍干燥或者超臨界干燥技術(shù)所得材料更為優(yōu)良的性能,例如高達99%的可恢復(fù)壓縮超彈性、大范圍可調(diào)節(jié)泊松比特性、高電導(dǎo)率、穩(wěn)定壓阻效應(yīng)以及超低導(dǎo)熱系數(shù)等。這種低成本、高產(chǎn)出和易操作的自然干燥技術(shù)不但可以極大程度推動石墨烯氣凝膠超材料的大規(guī)模和大尺度商業(yè)生產(chǎn),而且提供了一種基于泊松比特性設(shè)計的石墨烯超材料研究方法,使其可廣泛應(yīng)用于柔性驅(qū)動器、柔性機器人、傳感器、可變形電極材料、藥物傳輸和投放、超輕隔熱保溫及防護材料等。
版權(quán)與免責(zé)聲明:本網(wǎng)頁的內(nèi)容由中國聚合物網(wǎng)收集互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享,并不意味著贊同其觀點或證實其真實性,也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺,不為其版權(quán)負責(zé)。如涉及侵權(quán),請聯(lián)系我們及時修改或刪除。郵箱:info@polymer.cn。未經(jīng)本網(wǎng)同意不得全文轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。
(責(zé)任編輯:xu)
相關(guān)新聞
- 寧波材料所王震/閻敬靈團隊 JMCA: 聚酰亞胺/石墨烯氣凝膠的分級多孔結(jié)構(gòu)實現(xiàn)力學(xué)和電磁屏蔽兼容 2025-06-19
- 深圳技術(shù)大學(xué)史濟東等 Carbon:基于石墨烯-納米纖維素復(fù)合薄膜的自修復(fù)應(yīng)變/濕度雙模傳感器的設(shè)計及在可穿戴呼吸監(jiān)測的應(yīng)用 2025-05-28
- 北京化工大學(xué)汪曉東教授團隊 Nano-Micro Lett.: 碳化聚酰亞胺/凱夫拉纖維/氧化石墨烯@ZIF-67雙向復(fù)合氣凝膠封裝相變材料實現(xiàn)多重能量轉(zhuǎn)換與電磁屏蔽 2025-04-28
- 東華大學(xué)朱美芳教授、成艷華研究員 Adv. Mater.: 卷對卷工藝制備加捻氣凝膠紗線 - 兼具高強結(jié)構(gòu)和低導(dǎo)熱性能 2025-06-19
- 西工大顧軍渭教授/張雅莉副教授 Adv. Mater.:具有動態(tài)可逆熱管理性能的智能電磁屏蔽復(fù)合材料 2025-06-14
- 華南理工鄭大鋒教授、廣東工大邱學(xué)青教授團隊 ACS Nano:多功能全生物質(zhì)雙層氣凝膠用于高效太陽能驅(qū)動海水淡化和熱電生產(chǎn) 2025-05-30