<code id="6uug8"></code>
<noscript id="6uug8"><div id="6uug8"></div></noscript>
首頁 / 關于科孚 / 行業資訊
弗吉尼亞大學Xiaodong Li和Leonid V. Zhigilei課題組--石墨烯增強碳纖維
閱讀次數:1706  更新時間:2020-07-01

弗吉尼亞大學Xiaodong Li和Leonid V. Zhigilei課題組--石墨烯增強碳纖維

         碳纖維(CFs)的最高級強度-重量比可以大大減輕車輛重量并提高能源效率。但是,大多數CFs均來自昂貴的聚丙烯腈(PAN),這限制了它們在汽車工業中的廣泛應用。從低成本的替代前體材料生產CFs的大量努力未能產生商業上可行的產品。在這里,我們再次訪問PAN,以研究其轉化化學和微觀結構演變,這可能為低成本CFs的設計提供線索。我們證明了少量的石墨烯可以使孔隙率/缺陷最小化并增強基于PAN的CFs。我們的實驗結果表明,與PAN CFs相比,0.075 wt.%的石墨烯在強度上增強了PAN/石墨烯復合CFs的225%,楊氏模量提高了184%。原子ReaxFF和大規模分子動力學模擬共同闡明了石墨烯通過促進有利的邊緣化學作用和聚合物鏈排列來修飾微觀結構的能力。

Figure 1. (A) PAN/石墨烯復合纖維制備過程;(B)-(G)分別是石墨烯含量為0、0.01wt%、0.025wt%、0.05wt%、0.075wt%和0.1wt% CF/石墨烯復合碳纖維斷面SEM圖;(H)和(I)分別是不同石墨烯含量CF/石墨烯復合碳纖維的拉伸強度、楊氏模量和斷裂伸長率結果


Figure 2. 不同石墨烯含量復合碳纖維的納米X射線斷層圖像;注:圖中橙色部分表示的是纖維的軸向裂紋,圓圈圈住的區域表示的是纖維的縱向納米缺陷


Figure 3. 氧化處理階段對PAN纖維(藍色)和PAN/石墨烯復合纖維(橙色)的仿真模擬。(A)~(C)分別是兩種纖維N2、H2和H2O的產生量隨時間的變化;(D)~(F)分別是兩種纖維中5、6、7元環含量隨時間的變化;(G) 兩種纖維碳含量隨時間的變化;(H)和(I)表示的是含有石墨烯的纖維中形成的5、6、7元環結構示意圖

      相關研究成果于2020年由弗吉尼亞大學Xiaodong Li和Leonid V. Zhigilei課題組以及賓夕法尼亞州立大學Adri C. T. van Duin課題組,發表在Science Advances(DOI: 10.1126/sciadv.aaz4191)上。原文:Graphene reinforced carbon fibers。



上一篇: 上海大學劉建影團隊--大規模生產厚石墨烯薄膜用于下一代熱管理應用
下一篇: 優異的電磁屏蔽效果!?石墨烯/環氧復合材料
Copyright © 2016 青島科孚納米技術有限公司 版權所有 備案號:蘇ICP備19054974號-1  技術支持:南京雨澤網絡
欧美牲交A欧美牲交AⅤ免费下载,欧美最猛黑人XXXX黑人猛交,巨大欧美黑人XXXXBBBB
咸阳市植物有限公司 高青县杂果有限公司 广饶县蔬菜有限公司 西安市服装有限公司 景宁畲族自治县造纸有限公司 南充市能源有限公司
铜川市果仁有限公司 缙云县水果有限公司 鱼台县动物有限公司 南充市服装有限公司 宁津县仪器有限公司 什邡市竹木有限公司
隆昌市麻类有限公司 沂水县蔬菜有限公司 汉中市造纸有限公司 桐庐县花木有限公司 广元市果仁有限公司 榆林市蔬菜有限公司