石墨烯-陶瓷復合材料具有令人印象深刻的特性,可能對航空航天、傳感器等領域有幫助

石墨烯-陶瓷復合材料具有令人印象深刻的特性,可能對航空航天、傳感器等領域有幫助

復合材料是由夾在陶瓷層之間的相互連接的蜂窩狀的石墨烯制成的。石墨烯支架被稱為氣凝膠,它通過一種叫做原子層沉積的過程,化學鍵合到陶瓷層上。研究小組進行瞭解釋,當暴露在高溫環境下,石墨烯通常會降解,但是陶瓷材料則具有耐高溫和耐火性的特征,這些特性對飛機的隔熱性能很有幫助。重量輕、強度高、減震性能好的特性使復合材料成為制備柔性電子器件的理想材料。因為它具有很高的導電性,而且是一種極好的隔熱材料,它可能被用作阻燃、隔熱的塗層,傳感器以及將熱能轉化為電能的裝置。普渡大學工業工程系副教授這樣提到。

研究人員把他們的成果歸功於設計瞭一種分層的蜂窩結構,這種蜂窩結構是由多層的細胞墻組成的,作為基本的彈性單元。他們說,這種材料同時展示瞭一系列多功能的特性,而這些特性還沒有被用於陶瓷和陶瓷-矩陣-復合結構的報道。

未來的研究工作將重點放在怎樣增強材料的性能等方面,可能是通過改變其晶體結構,擴大生產過程和控制微觀結構來調整材料性能。

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