Разработана новая методика микрофлюидики для создания высокоэффективных макроскопических графеновых волокон

Прочитано: 33 раз(а)
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Оценок пока нет)
Loading ... Loading ...


Команда исследователей из Политехнического института Ренсселера разработала новую методику микрофлюидики для создания высокоэффективных макроскопических графеновых волокон. Графеновое волокно, недавно обнаруженный член семейства углеродных волокон, имеет потенциальные возможности применения в различных технологических областях: от накопления энергии, электроники и оптики, электромагнетизма, теплопроводности и управления теплом до структурных применений.

Их результаты опубликованы в недавно выпущенном выпуске Nature Nanotechnology . Исторически было трудно одновременно оптимизировать как тепловые / электрические, так и механические свойства графеновых волокон. Тем не менее, команда Rensselaer продемонстрировала свою способность делать и то, и другое.


Макроскопические графеновые волокна могут быть изготовлены сборкой с применением флюидов из двумерных листов оксида графена, диспергированных в водных растворах, образующих лиотропный жидкий кристалл. Прочные ограничения по форме и размеру демонстрируются для точного контроля выравнивания и ориентации листа графена, что имеет решающее значение для реализации волокон графена с высокими тепловыми, электрическими и механическими свойствами. Этот метод сборки с поддержкой микрофлюидики также обеспечивает гибкость в настройке микроструктуры графеновых волокон путем контроля структуры потока.

«Контроль различных схем течения обеспечивает уникальную возможность и гибкость в адаптации макроскопических структур графена от идеально выровненных графеновых волокон и трубок к трехмерной открытой архитектуре с вертикально выровненным расположением графеновых листов», — сказал Джи Лиан, профессор кафедры Rensselaer. Машиностроение, аэрокосмическая и ядерная инженерия (МАНЕ) и ведущий автор статьи.

Последняя статья основана на работе группы Лиана, которая была ранее опубликована в журнале Science в 2015 году. Эта работа, финансируемая Национальным научным фондом, представляет собой сотрудничество с коллегами-исследователями MANE, включая доцента Люси Чжан и профессора Суврану Де, который возглавляет отделение.

«Это исследование дает возможность новым наукам оптимизировать сборку волокон и микроструктуру для разработки высокопроизводительных графеновых волокон», — сказал Лиан. «Этот подход может быть распространен на другие материалы для производства иерархических структур для различных функциональных применений».

Разработана новую методика микрофлюидики для создания высокоэффективных макроскопических графеновых волокон



Новости партнеров

Загрузка...