MOF修饰碳纤维

界面增强兼导电

通过纤维素纳米纤维诱导在碳纤维表面原位生长导电MOF，显著改善复合材料界面结合与导电性。

Guipeng, Quan · Wu, Yunhuan · Li, Xuyang · Zhang, Jiahuai · Yumeng, Zhang · Shi, Suqing · 敖玉辉 · 肖凌寒 · 刘育京

Chemical Engineering Journal 2024

参数信息

层间剪切强度提高幅度

57.9 %

界面剪切强度提高幅度

54.9 %

弯曲强度提高幅度

35.1 %

弯曲模量提高幅度

46.7 %

厚度方向电导率

1.04 × 10⁻⁴ S/cm

面内电导率

7.3770 S/cm

技术优势

界面剪切大幅提升

MOF多孔结构增大了界面区域，有利于载荷传递。

同时导电

纤维表面的MOF在纤维与树脂间形成良好导电通道。

界面设计巧妙

CNF作为缓冲层促进应力释放，并提供含氧基团诱导MOF生长。

应用场景

• 碳纤维复合材料：提升层间剪切强度，直接用于层合板制造。
• 导电复合材料：赋予复合材料导电性，用于静电消散或电磁屏蔽。
• 生物质增强材料：利用CNF作为模板和缓冲层，实现绿色界面改性。
• MOF功能化：在纤维表面原位生长MOF，增加界面面积和导电通路。