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研究人员用3D打印创建石墨烯复杂结构

导读: 超强,超轻,坚固耐用,神奇的石墨烯常被人们誉为未来的材料。热传导和电传导具有很高的效能,在电子制造领域有极大地潜能,像OLED,电池,晶体管和感光元件等,石墨烯将能够应用在非常多的领域内。

  超强,超轻,坚固耐用,神奇的石墨烯常被人们誉为未来的材料。热传导和电传导具有很高的效能,在电子制造领域有极大地潜能,像OLED,电池,晶体管和感光元件等,石墨烯将能够应用在非常多的领域内。

  

  正如你能想象的,与3D打印相结合,这有点像制造业的圣杯。去年,韩国的一个研究小组,第一次成功的用3D打印石墨烯纳米线。

  现在,来自伦敦的帝国学院的一个研究小组,用3D打印材料打印出了石墨烯复杂的三维几何结构。

  “我们的配方需要3D打印技术所需的长丝沉淀的流动性的物理性能,它们需要通过非常小的喷嘴,保持喷出后的形状并且立即凝固。”伦敦帝国学院的博士埃丝特·加西亚,图尼翁说。

  

  “我们用二维材料作为基础,创建宏观的三维结构,这项技术叫直接墨水书写,也可以叫直接写入组件,或Robocasting。”

  最初的目的是打印石墨烯的结构,不针对合成材料,最初设想的3D打印材料是在水基墨水中加入少量的添加剂。有一个问题是石墨烯有极强的疏水性。这个团队用石墨烯的氧化物开发出了3D打印的墨水,一种可以在水中进行处理的石墨烯化学改良的形式。

  这是一种”智能“的高分子聚合物,只要有触发环境它就会改变它的形状和性能。如温度和某种化学物质。这种墨水可以3D打印纳米线。

  “这种墨水可以通过100纳米的喷嘴,可根据加工技术进行定制这种墨水的流变性,像挤出型,凝胶型等。”加西亚 - 图尼翁博士说。

  “现在3D打印无处不在,我们可以发现好多市售的3D打印机,可以自己打印Hello Kitty,iPhone的保护套。用各种材料进行3D打印实用的设备还有很长的路。”她说。

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