Panaliti Cina ngembangkeun aerogel nanofiber karbon keras superelastic

Diideuan ku kalenturan sareng kaku anu aya dina webs laba lancah alam, tim peneliti anu dipimpin ku Prof. YU Shuhong ti Universitas Ilmu Élmu jeung Téknologi Cina (USTC) ngembangkeun metode anu saderhana sareng umum pikeun ngadamel superelastic sareng kacapean tahan karbon aerogels keras sareng nanofibrous struktur jaringan ku ngagunakeun résin resincinol-formaldehida salaku sumber karbon susah.

Chinese researchers develop superelastic hard carbon nanofiber aerogels1

Dina sababaraha dekade anu terakhir, aerogel karbon parantos dijajah ku ngagunakeun karbohit grafit sareng karbén lembut, anu nunjukkeun kauntungan dina superelastisitas. Aerogel elastis ieu biasana gaduh microstructures anu alus sareng résistansi kacapean anu hadé tapi kakuatan ultralow. Karbon keras nunjukkeun kaunggulan anu saé dina kakuatan mékanis sareng stabilitas struktural kusabab struktur "tur-kartu" sp3 C-ngainduksi. Sanajan kitu, kekerasan sareng kerentanan jelas-jelas dibere cara ngahontal superelastisitas sareng karbonan keras. Nepi ka ayeuna, éta masih tangtangan pikeun mendakan aerogel basis karbon superelastic.

Pempoliméran monomer résin dimimitian ku ayana nanofibers salaku templat struktural pikeun nyiapkeun hidrogen dina jaringan nanofibrous, dituturkeun ku pengering sareng pirolisis pikeun kéngingkeun airgel karbon. Salila polimérisasina, monomers deposit dina témplat sareng las kana serat serat serat, ninggalkeun struktur jaringan acak kalayan sendi anu kuat. Leuwih ti éta, sipat fisik (sapertos diaméter nanofiber, kapurutan aerogel, sareng sipat mékanis) tiasa dikawasa ku ngan ukurkeun témplat sareng jumlah bahan baku.

Alatan nanofibers karbon atos sareng dilas dikepung diantara nanofibers, aerogels karbon keras nunjukkeun pagelaran mékanis anu stabil sareng stabil, kalebet super-élastisitas, kakuatan tinggi, kecepatan pemulihan gancang (860 mm s-1) sareng koefisien leungitna énergi low ( <0,16). Saatos dites dina kaayaan 50% galur pikeun 104 siklus, airgel karbon nunjukkeun ukur 2% deformasi plastik, sareng dipikagaduh 93% setrés aslina.

Airgel karbon anu keras tiasa ngajaga super-élastisitas dina kaayaan parah, sapertos dina nitrogén cair. Dumasar kana sipat mékanis anu pikaresepeun, airgel karbon keras ieu parantos janji dina aplikasi sensor strés kalayan stabilitas anu tinggi sareng jangkoan detektif anu lebar (50 KPa), ogé konduktor anu terikat atanapi tiasa bengkok. Pendekatan ieu nyepengkeun janji kanggo ditambihkeun pikeun ngajantenkeun komposisi non-karbon anu sanés sareng nyayogikeun cara ngajangjikeun pikeun ngarobih bahan kaku jadi bahan elastis atanapi fleksibel ku ngarancang mikrofrektur nanofibrous.


Waktu pos: Mar-13-2020