主要观点总结
本文介绍了北京石墨烯研究院(BGI)提出的“超级蒙烯材料”概念,通过高温生长过程和巧妙工艺设计,在传统材料表面沉积石墨烯薄膜。重点介绍了BGI研究团队在蒙烯氧化铝纤维方面的研究成果,包括其制备与表征、与传统材料对比的优势、CVD生长机理与模型、优异的性能表现,以及稳定规模化制备的方法。相关研究发表在Nature Communications上。
关键观点总结
关键观点1: ‘超级蒙烯材料’概念介绍
北京石墨烯研究院(BGI)提出了通过高温生长过程和巧妙工艺设计,在传统材料表面沉积石墨烯薄膜的新思路,实现了石墨烯的实际应用。
关键观点2: 氧化铝纤维的特点及与石墨烯的结合
氧化铝纤维是一种商业化的工程材料,具有轻质、高强、高柔性和耐高温等特点,被广泛应用于国防军工、航空航天等领域。BGI研究团队成功将石墨烯与氧化铝纤维结合,开发了一种新型复合材料——蒙烯氧化铝纤维。
关键观点3: 蒙烯氧化铝纤维的优势
蒙烯氧化铝纤维结合了石墨烯和氧化铝纤维的优点,具有宽范围可调的导电性、高拉伸强度、轻质、柔性等性能优势,在电加热、电磁屏蔽等领域展现出巨大的应用潜力。
关键观点4: 研究成果的突破点与意义
BGI团队成功研制了针对非金属织物上石墨烯CVD生长的动态卷对卷制备系统,实现了蒙烯氧化铝纤维的稳定规模化制备。同时,提出了非金属衬底表面类金属催化的石墨烯CVD生长模型,为石墨烯的实际应用带来了新的可能性。
文章预览
成果介绍 “超级蒙烯材料”是北京石墨烯研究院( BGI )提出的石墨烯应用的新思路。该思路通过高温生长过程和巧妙的工艺设计,在传统材料表面沉积连续态石墨烯薄膜。借助高性能石墨烯“蒙皮”,赋予传统材料全新的功能,让原子级厚度的石墨烯薄膜搭乘传统材料载体实现实际应用。超级蒙烯材料是实现 CVD 石墨烯应用的重要策略,且开拓了先进复合材料的研究思路。 氧化铝纤维是一种商业化的工程材料,以其轻质、高强、高柔性和卓越的耐高温能力(长期使用温度 >1200 °C )而闻名。这些特性使其作为结构增强材料、隔热材料广泛应用于国防军工、航空航天等领域。值得强调的是,氧化铝纤维优异的耐高温能力使其在经历石墨烯高温生长过程后仍旧具有很高的力学保留率。因此,氧化铝纤维是石墨烯 CVD 生长极佳的衬底选择。 BGI 刘忠范 -
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