化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  我国超强碳纳米管纤维领研究获重大突破
我国超强碳纳米管纤维领研究获重大突破
2018-05-18 09:36:35来源:元素商城

元素百科为您介绍我国超强碳纳米管纤维领研究获重大突破。近日,清华大学化工系魏飞教授团队与清华大学航天航空学院李喜德教授团队合作,在超强碳纳米管纤维领域取得重大突破,在世界上首次报道了接近单根碳纳米管理论强度的超长碳纳米管管束,其拉伸强度超越了目前发现的所有其它纤维材料。

 我国超强碳纳米管纤维领研究获重大突破.jpg

碳纳米管被认为是目前发现的最强的几种材料之一,拉伸强度高达100GPa以上,超过T1000碳纤维强度10倍以上。然而,当单根力学性能优异的碳纳米管制备成宏观材料时,其性能往往远低于理论值。相比之下,超长碳纳米管具有厘米甚至分米长度并且具有完美结构,具有一致取向和接近理论极限的力学性能,在制备超强纤维方面具有巨大的优势。

研究团队通过采用原位气流聚焦方法,可控地制备了具有确定组成、结构完美且平行排列的厘米级连续超长碳纳米管管束,巧妙避免了限制因素。通过制备含有不同数量单元的超长碳纳米管管束,定量分析其组成和结构对超长碳纳米管管束力学性能的影响,建立了确定的物理/数学模型。

研究发现,管束中碳纳米管的初始应力分布不均匀,从而使得管束中的碳纳米管无法同步均匀受力,进而导致了整体强度的下降,亦即“丹尼尔效应”。据此,本研究团队提出了一种“同步张弛”的策略,通过纳米操纵来释放管束中碳纳米管的初始应力,使其处于一个较窄的分布范围,从而将碳纳米管管束拉伸强度提高到80GPa以上,接近单根碳纳米管的拉伸强度。

这项工作揭示了超长碳纳米管用于制造超强纤维的光明前景,同时为发展新型超强纤维指明了方向和方法。


您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 原料化工中间体  
相关专题: 化学试剂
相关阅读:
●  氧化锌和二氧化钛防晒霜的区别
化学词典为您介绍氧化锌和二氧化钛防晒霜的区别,夏季来了,很多女生都会开始使用防晒霜,而氧化锌和二氧化钛防晒霜就是专门设计用于保护皮肤免受紫外线辐射损伤的。虽然这些金属介质都能阻挡UVA和UVB辐射,但它们与浸入皮肤并吸收光线的化学防晒霜性质不同。虽然钛的稳定性和反射能力较好,但以同样的浓度使用,适当的氧化锌颗粒能提供最低的不透明度和更好的安全保护。 氧化锌的防晒原理 氧化锌是一种......
●  丙烯腈是用来做什么的,生产废水如何处理
化学词典告诉你丙烯腈是用来做什么的以及它的生产废水处理方式。什么是丙烯腈?丙烯腈是一种无色的有辛辣气味液体,属大众基本有机化工产品,是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、塑料的基本且重要的原料,在有机合成工业和人民经济生活中用途广泛。 丙烯腈是用来做什么的丙烯腈是合成纤维,合成橡胶和合成树脂的重要单体。由丙烯腈制得聚丙烯腈纤维即腈纶,其性能极似羊毛,因此也叫合成羊毛。丙烯腈与丁二烯共聚可......
●  油漆的危害有哪些?
元素百科资讯频道:本文主要讲的是关于油漆的危害有哪些的文章,油漆含有甲醛等有机成分,这些物质释放到空气中对人体有一定的危害。多引起呼吸道的一些过敏反映,并可能对某些恶性肿瘤疾病的发生有关!  油漆的主要有害成份有: 甲醛 是一种无色易溶的刺激性气体。刨花板、密度板、胶合板等人造板材、胶粘剂和墙纸 是空气中甲醛的主要来源,释放期长达3~15年。可经呼吸道吸收......

您确定要从购物车中移除吗???