鉅大LARGE | 點擊量:850次 | 2018年11月08日
可再造型、自修復(fù)的多功能石墨烯復(fù)合材料
清華大學(xué)材料學(xué)院朱宏偉教授團隊將具有豐富官能團的氧化石墨烯加入仿生礦化凝膠體系,形成氧化石墨烯、無定形碳酸鈣納米粒子、聚丙烯酸交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(圖1)。提出了一種室溫下快速合成多功能石墨烯宏觀組裝體的方法。通過調(diào)節(jié)水分含量調(diào)控石墨烯組裝體的軟硬狀態(tài),實現(xiàn)反復(fù)造型功能及可回收性,有望用于石墨烯材料的多維多尺度快速加工與成形。
該復(fù)合材料在濕潤狀態(tài)下具有柔性、延展性及可拉伸性,可實現(xiàn)復(fù)雜造型。在干燥條件下保持原有造型,具有高強度、韌性及硬度。通過水分控制實現(xiàn)了兩種狀態(tài)的可逆轉(zhuǎn)變。此外,該復(fù)合材料具有極佳的重塑性和自愈合能力,可進一步修飾或加工以滿足各種特定的應(yīng)用需求(如能源儲存、促動器、傳感器)。該方法具有簡便、高效、低成本等特點,可推廣至其它材料的靈活組裝。
近年來,朱宏偉教授研究團隊專注于低維材料的可控制備、性能表征及應(yīng)用技術(shù)開發(fā),在結(jié)構(gòu)設(shè)計、柔性器件、環(huán)境/能源等領(lǐng)域取得了多項重要成果。相關(guān)工作發(fā)表在《化學(xué)學(xué)會評論》(ChemicalSocietyReviews)、《先進材料》(AdvancedMaterials)、《納米快報》(NanoLetters)、《科學(xué)進展》(ScienceAdvances)等期刊上。