论文摘要：石墨烯/碳纳米管仿生层状复合材料的构建及其协同强韧机理研究

生人在复合资料范围仍旧博得了宏大的功效，然而因为人为复合资料在微观构造上面还没有到达像天然底栖生物构造一律的微观无序级次构造，所以难以进一步提高复合资料的各项本能。天然底栖生物过程千亿年的优越劣汰，最后保留住来了极具比赛力的样式构造以及各项本能。天然界的介壳便是这一构造与本能完备贯串的典范代办。介壳重要由脆性的霰石碳酸钙无机片层形成，体积分数占95%，但是它经过与占5%体积分数的有机底栖生物卵白相贯串，胜利组建成具备多级次、多标准的微纳米层状构造，这一特出构造，付与了介壳高强度和高韧性。按照介壳多标准多级次的微纳米层状构造和特出的界面效率付与其崇高板滞本能这一局面，咱们不妨运用仿古这一观念修建高本能复合资料。对于仿古构造资料的安排，要害在乎基元组分的采用和界面本质的安排。连年来，碳纳米资料的接洽十分活泼。而石墨烯（Graphene）、碳纳米管（Carbon Nanotube, CNT），因为其崇高的力学，电学，热学以及光学本能，变成接洽的中心。氧化石墨烯（Graphene Oxide, GO）是石墨烯的衍底栖生物，它具备崇高的本能，同声，在它的外表和边际含有充分的含氧官能团，不妨经过与其余有机无机资料彼此效率来普及界面强度。常常，界面效率的安排有共价效率，氢键效率，π-π效率以及离子交联等。到暂时为止，有很多对于GO与其余资料爆发界面效率以巩固力学本能的通讯，如GO 与聚乙烯醇（Polyvinyl Alcohol, PVA）之间的氢键效率，与二价的Mg2+、Ca2+之间的离子效率，与硼酸盐、戊二醛（Glutaraldehyde, GA）之间的共价交联效率等。然而，GO的潜能还没有实足开拓，GO和CNT复合之后，二者之间生存共同效率，其界面生存π-π共轭。同声，因为GO和CNT的特殊构造，督促GO-CNT三维搜集的产生，进而实行本能的提高，而运用这种高本能复合资料动作无机巩固相来修建仿古层状复合资料有深刻意旨。以是，本安排从仿古，界面效率以及共同效率动身，重要实行了以次处事：1）受介壳多标准多级次的微纳米层状构造和特出的界面效率付与其崇高板滞本能开辟，修建鉴于氧化石墨烯的强韧一体化仿介壳层状复合资料，采用多巴胺（Dopamine, DA）动作有机相，经过GO与DA之间的共价交联反馈普及界面效率，进而实行复合资料本能的提高，并经过各项尝试表征复合资料的各项本能。2）采用GO/CNT动作无机巩固相，运用GO/CNT之间的共同效率，修建三维搜集，经过与长链高分子10,12-二十五碳二炔-1-醇（10, 12-pentacosadiyn-1-ol, PCDO）爆发共价交联，并对其举行恢复，获得具备高导热性的超强高韧仿古层状复合资料，并对其共同强韧机理举行计划。

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