南开化院研制耐温抗寒石墨烯材料

具有较大可逆形变功能的弹性材料在工程建设中应用广泛,但几乎所有高弹性材料的弹性及力学性能都会受到温度影响,无法在深低温下保持优良性能。近日,南开大学化学学院教授陈永胜团队研制了一种新型三维石墨烯材料,该材料可在-269℃深低温到1000℃高温区间保持良好的稳定性和高弹性。

  

研究显示,具有压缩弹性的三维石墨烯材料在室温下具有大形变量可回复的弹性变形能力,且当材料被浸于液氦中(约-196℃)或900℃的惰性气氛中,该材料有同样的力学行为表现。

  

陈永胜团队研制的三维石墨烯材料,由无序排列的单层石墨烯片通过共价键化学交联而构成,在低至液氦温区的极端低温条件下具有与室温下相同的力学性能,包括高度可回复的超级弹性、不变的杨氏模量、近零泊松比以及出色的抗疲劳性能。


通过自主搭建的力学性能测试系统,研究人员精确、系统地测试了该三维石墨烯材料在-269℃~1000℃温度范围内的各项力学性能。

关键字:复材
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