两性离子分散石墨烯纤维
强度 152 MPa 直接纺丝
非共价功能化实现液相稳定自组装,摆脱氧化石墨烯前驱体路线,纤维轴向高度取向多孔。
刘金昌 · 韩雪 · Fan, Maohong · 刘瑞平 · 梁鼎成 · 解强
Langmuir 2026
具体参数
- 拉伸强度
- {'zh': '152', 'en': '152'} MPa
- 杨氏模量
- {'zh': '225', 'en': '225'} GPa
技术优势
无需氧化工序
两性离子分散剂通过非共价作用直接稳定石墨烯,保留完整石墨晶格,省去氧化-还原流程。
纤维强度 152 MPa
CAB分散剂中的胺-羧基协同作用诱导石墨烯密堆积并抑制界面滑移,断裂强度达152 MPa。
轴向取向多孔
纤维内部沿纤维轴方向形成高度有序多孔结构,利于兼具高强和轻质。
应用场景
- 碳纤维复合材料:替代传统碳纤维复合材料的中间相沥青前驱体或氧化处理步骤。
- 轻质高强纤维:提供非氧化路线制备轻质高强纤维,保留石墨完整晶格。
- 柔性导电纤维:石墨烯连续纤维兼具导电和柔韧,可直接编织或集成到柔性器件。
- 结构材料仿生:轴向有序多孔结构模仿天然材料,实现轻量化和力学增强的统一。