异质结构碳纳米复合膜

−196 °C 不失效

二维石墨烯包覆一维碳纳米管网络，同时获得金属级导电性与跨越极端温度的柔韧回弹。

Gong, Qian · Yu, Yingying · Xiaolong, Lu · Xiaojing, Gong · 康黎星 · 张永毅 · 王珊珊 · Wenyuan, Wang · 胡东梅 · Di, J. · Qi, Chen · 陈立桅 · 李清文 · 张锦

Advanced Functional Materials 2024

参数信息

硬度提升倍数

300 ×

模量提升百分比

400 %

电导率提升百分比

270 %

表面平整度提升倍数

4 ×

工作温度范围

−196–≈1300 °C

技术优势

硬度提升300倍

非晶石墨烯纳米片包裹碳纳米管形成刚性界面，显著抵抗压痕变形。

宽温域柔韧回弹

从液氮温度到约1300 °C，薄膜仍保持大幅变形能力和快速回弹，可用于极端温度循环。

表面更平整

二维石墨烯填充碳纳米管网络空隙，将表面平整度提高4倍，有利于后续功能层沉积。

抗磨损性能优异

异质结构显著提高薄膜的抗磨损能力，适合作为滑动接触或防护表面。

应用场景

• 航空航天耐热材料：在极端温度变化下仍保持柔韧，可用于轻质耐热可变形部件。
• 柔性电极：金属级电导率与柔韧性结合，可直接用作柔性电子器件的电极。
• 功能复合材料：高硬度、高模量且导电，可作为增强填料提升复合材料综合性能。
• 极端工况防护涂层：优异的抗磨损性能与宽温域稳定性，适合作为极端环境防护涂层。