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哈工大和华盛顿州立大学合作在石墨烯防腐涂料性能提升取得进展

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发表于 2019-1-21 12:32:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。
石墨烯是典型的二维纳米材料,具有极为优越的力学、电学、热学、化学稳定性与物理隔绝性能。另一方面,石墨烯作为作为典型的二维材料,具有极强的各向异性。为了发挥其优异的物化性能,石墨烯的高效定向与致密组装是高强石墨烯薄膜、高能量密度储能材料、以及优异石墨烯基防腐涂层等石墨烯基宏观体构建与制备的关键。作为新型交叉领域,纳米材料的组装旨在研究纳米尺度下组装单元的基本物化特性以及分子间作用力对宏观结构及其性能的影响规律,进而认识在多尺度下空间固体结构的形成过程与流-固相互作用机制,为材料科学、胶体科学以及连续介质力学的学科交叉与融合提供新颖的研究平台。
哈工大和华盛顿州立大学合作在石墨烯防腐涂料性能提升取得进展
针对限制石墨烯高分子防腐涂料性能提升的瓶颈问题,即石墨烯难以分散与空间分布难以控制等问题,哈尔滨工业大学土木学院青年教师钟晶博士课题组与华盛顿州立大学石鲜明教授课题组合作,首次提出了基于贝壳仿生结构的防腐策略,通过旋转法层层组装方法,制备了氧化石墨烯/环氧树脂复合涂层。由于石墨烯在该复合涂层内形成了平行致密堆叠结构,不仅完全避免了石墨烯的分散问题,而且可以完美阻隔氯离子等腐蚀介质的渗透,从而实现了只用常用环氧树脂涂层的50%厚度(17微米)就可以使腐蚀速度降低20倍。
该研究成果分别发表于国际权威期刊《美国化学学会·纳米》(影响因子13.71)上。哈尔滨工业大学为共同第一单位与通信单位。
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