碳納米材料取得突破 有望制成廉價自感材料
碳納米材料在工業(yè)應用方面取得突破,斯科爾特科技公司實現(xiàn)在聚合物基體中添加碳納米顆粒制備可以自診斷監(jiān)測多功能材料,研究成果發(fā)表在《復合材料結(jié)構》雜志上。這是一個多階段項目的一部分,最終目標是創(chuàng)造可利用現(xiàn)有工業(yè)制造路線整合和生產(chǎn)的自感材料。 隨著全世界內(nèi)對聚合物復合材料性能要求逐年提高,碳納米顆粒受到了越發(fā)廣泛的關注。研究表明,少量添加這種物質(zhì),就可以讓材料機械性能大幅提高,并使其自然具備壓阻導電性。然而,碳納米顆粒的大規(guī)模生產(chǎn)仍受限制,需要密集的設備升級。 新研究探討了碳納米顆粒的加入對聚合物基體導電性的改變,以及在機械加載過程中,這種導電性本身是如何因為材料受力形變而變化的。反過來說,這就不再需要復雜的監(jiān)測技術,只需一個萬用表就行。 基本上,這種材料的使用有可能取代飛機等系統(tǒng)中的傳感器,而這種材料本身能夠提供測量結(jié)果。相同的材料和生產(chǎn)路線可用于制造用于電路印刷、電磁屏蔽和專用溫濕度傳感器等應用的導電材料。 碳納米材料是早前材料學領域比較火熱的項目,它指的是分散相尺度至少有一維小于100nm的碳材料。分散相既可以由碳原子組成,也可以由異種原子(非碳原子)組成,甚至可以是納米孔。納米碳材料主要包括3種類型:碳納米管、碳納米纖維、納米碳球。 |