南開大學(xué)陳永勝團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)新型三維交聯(lián)石墨烯材料

南開大學(xué)陳永勝團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)新型三維交聯(lián)石墨烯材料

具有較大可逆形變功能的彈性材料在各種工程應(yīng)用中具有廣泛需求。然而，當(dāng)溫度顯著降低時(shí)，材料延展性或彈性通常會受到損害。到目前為止，還沒有材料能夠?qū)崿F(xiàn)在外太空等深低溫下具有高彈性。近日，南開大學(xué)陳永勝團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一種三維交聯(lián)的石墨烯材料，在4 K（-269.15℃）的深低溫到1273 K（~1000℃）的高溫溫度區(qū)間材料超彈性行為幾乎不變。在4K超低溫條件下，具有與室溫相同的力學(xué)性能：幾乎完全可逆的超彈性行為（高達(dá)90％的應(yīng)變），楊氏模量不變，泊松比接近零，循環(huán)穩(wěn)定性好。原位實(shí)驗(yàn)和模擬結(jié)果表明，這種超彈性得益于獨(dú)特結(jié)構(gòu)的協(xié)同結(jié)果：單個(gè)石墨烯片層的本征彈性和片層之間的共價(jià)連接。

圖5.在很寬的溫度范圍下，對三維石墨烯泡沫力學(xué)性能的模擬

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