Nano Letters：轻质超强碳纳米管纱线的选择性束间交联
Nanoyu
2023-03-24
尽管单个CNT具有出色的机械性能，但这种材料的最高潜力尚未在宏观组装的CNT纱线(CNTY)中发挥出来。这是因为CNTY中的失效主要是由弱的管间相互作用引起的拔出失效，而不是CNT断裂。
近日，韩国材料科学研究所（KIMS）Taehoon Kim，仁荷大学Seung Jae Yang通过化学改性检查和控制了一系列碳纳米管纱线(CNTY)结构，以更深入地了解CNTY承载系统并生产轻质和超强的CNTY。
文章要点
1）CNTY的结构在不妨碍束中CNT原始状态的情况下具有围绕紧凑束的聚合物层，这是一种有利于进一步化学交联和提高负载转移效率的设计，正如原位拉曼所证实的那样应力载荷下的光谱学。
2）由此产生的CNTY表现出优异的机械性能，超过了基准高性能纤维的比强度。CNTY的这种特殊强度使其成为从地球到国际空间站的太空电梯电缆的有前途的候选者，因为它的强度为4.35 GPa/(g cm−3)，可以承受自重440公里电缆。
参考文献
Yeonsu Jung, et al, Selective Interbundle Cross-Linking for Lightweight and Superstrong Carbon Nanotube Yarns, Nano Lett., 2023
DOI: 10.1021/acs.nanolett.2c04068
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c04068
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