MIT做出3D石墨烯:強度是鋼的10倍 密度只有其5%


MIT的材料科學家們將二維石墨烯熔融和壓縮做成了三維材料,從而得到超強超輕的材料,強度比低碳鋼強10倍,但密度只有后者5%。

二維的石墨烯是目前世界上最強的材料之一,但是科學家一直困擾著如何把它做成三維而性能不受損。現在MIT的研究團隊找到辦法解決這個問題。

這個研究的意義還不僅僅是制作出新的三維石墨烯材料本身,還在于將其他材料使用類似的幾何結構也可以制造出類似強而輕的材料。

該項研究成果由Markus J. Buehler、Zhao Qin、Gang Seob Jung、Min Jeong Kang等發表在2017年1月6日的Science Advances上。

以下是摘錄文章中的數據圖

圖一:3維石墨烯的計算合成

圖二:3維石墨烯的機械性能測試

圖三:3維石墨烯其密度與楊氏模量(A)、抗拉強度(B)、壓縮強度(C)的函數曲線。圖片中包含了原子級3維石墨烯組建(PG)、螺旋形石墨烯(GG)、3D打印樹脂(3D printed)

圖四:不同原子級、3D打印的螺旋形的機械性能測試

圖五:3維石墨烯組建和發泡多聚體的楊氏模量(A)、抗拉強度(B)與密度的曲線對比。

戳我可下載該論文PDF版:The mechanics and design of a lightweight three-dimensional graphene assembly

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