石墨烯-陶瓷复合材料具有令人印象深刻的特性,可能对航空航天、传感器等领域有帮助


石墨烯-陶瓷复合材料具有令人印象深刻的特性,可能对航空航天、传感器等领域有帮助

复合材料是由夹在陶瓷层之间的相互连接的蜂窝状的石墨烯制成的。石墨烯支架被称为气凝胶,它通过一种叫做原子层沉积的过程,化学键合到陶瓷层上。研究小组进行了解释,当暴露在高温环境下,石墨烯通常会降解,但是陶瓷材料则具有耐高温和耐火性的特征,这些特性对飞机的隔热性能很有帮助。重量轻、强度高、减震性能好的特性使复合材料成为制备柔性电子器件的理想材料。因为它具有很高的导电性,而且是一种极好的隔热材料,它可能被用作阻燃、隔热的涂层,传感器以及将热能转化为电能的装置。普渡大学工业工程系副教授这样提到。

研究人员把他们的成果归功于设计了一种分层的蜂窝结构,这种蜂窝结构是由多层的细胞墙组成的,作为基本的弹性单元。他们说,这种材料同时展示了一系列多功能的特性,而这些特性还没有被用于陶瓷和陶瓷-矩阵-复合结构的报道。

未来的研究工作将重点放在怎样增强材料的性能等方面,可能是通过改变其晶体结构,扩大生产过程和控制微观结构来调整材料性能。

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