通过微波接接口制造超强碳纳米管纤维
Jiankun Huang1,2, Yongzhe Guo3, Xudong Lei4,5
1Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, School of Materials Science and Engineering, College of Chemistry and Molecular Engineering, Academy for Advanced Interdisciplinary Studies, Beijing Science and Engineering Center for Nanocarbons, Peking University, Beijing 100871, China.
ACS nano
|May 23, 2024
概括
微波接通过在管之间碳化聚合物来加强碳纳米管纤维 (CNTF). 这大大提高了它们的静态和动态抗拉强度,用于先进的应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 液晶湿碳纳米管纤维 (CNTFs) 提供精确的对齐和可扩展性.
- 管之间弱的界面相互作用会导致 CNTF 中通过管间滑动导致过早失效.
研究的目的:
- 开发一种新的策略,以提高CNTF的机械性能.
- 为了改善管间相互作用,克服CNTF的过早失效.
主要方法:
- 一个微波 (MW) 接策略被用来加强CNTFs.
- 间歇性异环亚米聚合物被部分碳化以增强管间结合.
主要成果:
- 在MW接的CNTF表现出超高的静态抗拉强度 (6.74±0.34GPa).
- 修改后的CNTF的动态拉伸强度达到了9.52±1.31 GPa.
- 增强型CNTF的性能优于传统的高性能纤维.
结论:
- 微波接提供了一种简单有效的方法来加强CNTF.
- 这种方法显著改善了管间相互作用,从而提高了机械性能.
- 加强的CNTF适用于需要高抗拉强度的先进工程应用.
