ນັກຄົ້ນຄວ້າຈີນພັດທະນາ aerogels ກາກບອນ nanofiber ແຂງ superelastic

ແຮງບັນດານໃຈຈາກຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະຄວາມເຄັ່ງຄັດຂອງແມງມຸມຈາກ ທຳ ມະຊາດ, ທີມວິໄຈ ນຳ ໂດຍອາຈານ YU Shuhong ຈາກມະຫາວິທະຍາໄລວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີຂອງສປຈີນ (USTC) ໄດ້ພັດທະນາວິທີງ່າຍດາຍແລະທົ່ວໄປໃນການຜະລິດເຄື່ອງບິນອາຍກາກບອນແຂງແຮງທີ່ທົນທານແລະອ່ອນເພຍທີ່ມີ nanofibrous. ໂຄງສ້າງເຄືອຂ່າຍໂດຍການໃຊ້ຢາງ resorcinol-formaldehyde ເປັນແຫຼ່ງກາກບອນແຂງ.

Chinese researchers develop superelastic hard carbon nanofiber aerogels1

ໃນທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ໂລກາໂບນິກໄດ້ຖືກຄົ້ນພົບຢ່າງກວ້າງຂວາງໂດຍການໃຊ້ກາບຄາໂບນິກແລະຄາໂບອີນທີ່ອ່ອນ, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມໄດ້ປຽບໃນການດູດຊືມ. aerogels elastic ເຫຼົ່ານີ້ປົກກະຕິແລ້ວມີ microstructures ທີ່ລະອຽດອ່ອນທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານຄວາມອ່ອນເພຍທີ່ດີແຕ່ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງ ultralow. carbons ແຂງສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມໄດ້ປຽບທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ໃນຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກແລະສະຖຽນລະພາບຂອງໂຄງສ້າງເນື່ອງຈາກ sp3 C-induced turbostratic“ ເຮືອນຂອງບັດ” ໂຄງປະກອບການ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມແຂງກະດ້າງແລະຄວາມອ່ອນແອຢ່າງຊັດເຈນໄດ້ຮັບຜົນ ສຳ ເລັດໃນວິທີການບັນລຸ superelasticity ກັບ carbons ແຂງ. ມາຮອດປັດຈຸບັນນີ້, ມັນຍັງເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ຈະຜະລິດອາກາດບິນທີ່ມີກາກບອນທີ່ແຂງແຮງ superelastic.

polymerization ຂອງ monomers ້ໍາຢາງໄດ້ຖືກລິເລີ່ມໃນການມີ nanofibers ເປັນແມ່ແບບໂຄງສ້າງເພື່ອກະກຽມ hydrogel ກັບເຄືອຂ່າຍ nanofibrous, ຕິດຕາມດ້ວຍການແຫ້ງແລະ pyrolysis ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບ airgel ກາກບອນແຂງ. ໃນລະຫວ່າງການຜະລິດ polymerization, monomers ເງິນຝາກໃນແມ່ແບບແລະເຊື່ອມຕໍ່ຂໍ້ຕໍ່ - ເສັ້ນໃຍແກ້ວ, ເຮັດໃຫ້ໂຄງສ້າງເຄືອຂ່າຍແບບສຸ່ມມີຂໍ້ຕໍ່ທີ່ແຂງແຮງ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ (ເຊັ່ນ: ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງ nanofiber, ຄວາມ ໜາ ແໜ້ນ ຂອງອາກາດແອ, ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກ) ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ໂດຍພຽງແຕ່ດັດແປງແມ່ແບບແລະ ຈຳ ນວນວັດຖຸດິບ.

ເນື່ອງຈາກ nanofibers ກາກບອນທີ່ແຂງແລະເຊື່ອມຕໍ່ເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ມີຄວາມອຸດົມສົມບູນໃນບັນດາ nanofibers, aerogels ກາກບອນແຂງແຮງສະແດງຜົນງານກົນຈັກທີ່ແຂງແຮງແລະມີຄວາມ ໝັ້ນ ຄົງ, ລວມທັງຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ Super, ຄວາມແຂງແຮງສູງ, ຄວາມໄວໃນການຟື້ນຕົວໄວທີ່ສຸດ (860 mm s-1) ແລະຕົວຄູນສູນເສຍພະລັງງານຕ່ ຳ ( <0.16). ຫຼັງຈາກການທົດສອບພາຍໃຕ້ສາຍພັນ 50% ສຳ ລັບຮອບວຽນ 104 ຮອບ, ສານກາກບອນ airgel ສະແດງການຜິດປົກກະຕິພາດສະຕິກພຽງແຕ່ 2%, ແລະຍັງຮັກສາຄວາມເຄັ່ງຕຶງເດີມໄວ້ໄດ້ 93%.

airgel ກາກບອນແຂງສາມາດຮັກສາຄວາມຍືດຍຸ່ນໃນສະພາບທີ່ຫຍຸ້ງຍາກເຊັ່ນ: ໃນທາດໄນໂຕຣເຈນໃນແຫຼວ. ໂດຍອີງໃສ່ຄຸນລັກສະນະກົນຈັກທີ່ ໜ້າ ສົນໃຈ, airgel ກາກບອນທີ່ແຂງແຮງນີ້ໄດ້ສັນຍາໃນການ ນຳ ໃຊ້ແກັບຄວາມກົດດັນທີ່ມີຄວາມສະຖຽນລະພາບສູງແລະລະດັບການຊອກຄົ້ນຫາກ້ວາງ (50 KPa), ພ້ອມທັງສາມາດຍືດໄດ້ຫຼືໂຄ້ງໄດ້. ວິທີການນີ້ຍຶດ ໝັ້ນ ໃນການຂະຫຍາຍການຜະລິດ nanofibers ທີ່ບໍ່ແມ່ນກາກບອນອື່ນແລະໃຫ້ວິທີການທີ່ດີໃນການຫັນປ່ຽນວັດສະດຸແຂງໃຫ້ກາຍເປັນວັດສະດຸທີ່ຍືດຫຍຸ່ນຫລືປ່ຽນແປງໄດ້ໂດຍການອອກແບບ microstructures nanofibrous.


ເວລາໄປສະນີ: ເດືອນມີນາ -13-2020