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新型石墨烯組裝膜“能屈能伸” 折疊手機(jī)將成現(xiàn)實(shí)

   2017-06-07 科技日報8030
核心提示:通過巧妙設(shè)計,浙江大學(xué)高分子系高超教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種新型石墨烯組裝膜:它是目前導(dǎo)熱率最高的宏觀材料,同時具有超柔性,能反
通過巧妙設(shè)計,浙江大學(xué)高分子系高超教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種新型石墨烯組裝膜:它是目前導(dǎo)熱率最高的宏觀材料,同時具有超柔性,能反復(fù)折疊6000次,承受彎曲十萬次。
 
這一進(jìn)展解決了宏觀材料高導(dǎo)熱和高柔性不能兼顧的世界性難題,有望廣泛應(yīng)用于高效熱管理、新一代柔性電子器件及航空航天等領(lǐng)域。
 
高超介紹,電子電器工作時會發(fā)熱,需要高效熱管理來保證其正常運(yùn)行,新一代器件還要求可彎折性?,F(xiàn)有宏觀材料的高導(dǎo)熱和高柔性是一對魚和熊掌難以兼得的矛盾。石墨烯的出現(xiàn)為解決這一矛盾提供了理論上的可能。但目前已有的剝離型石墨烯片小、缺陷多,其組裝而成的宏觀材料導(dǎo)熱率和柔性都欠佳。
 
記者見到了一片20厘米邊長的新型石墨烯組裝膜,像一片大大的即食海苔。高超介紹,這10微米厚的“海苔”,是由數(shù)千層單片石墨烯交疊而成的。
 
實(shí)驗(yàn)測試表明,石墨烯膜可以耐受10萬余次的彎曲,而不影響其導(dǎo)熱導(dǎo)電性能,而且在反復(fù)折疊6000次后仍沒有斷裂。此前性能最好的GPI最多只能反復(fù)折疊3次。同時,這種石墨烯膜的導(dǎo)熱率最高達(dá)到2053W/mK,接近理想單層石墨烯導(dǎo)熱率的40%,創(chuàng)造了宏觀材料導(dǎo)熱率的新紀(jì)錄。柔軟而高導(dǎo)熱的性能,賦予了未來科技的無限想象空間。比如,可折疊的手機(jī)、筆記本電腦,甚至衛(wèi)星和航天器。
 
 
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