新型石墨烯导电复合材料，高强度成为亮点

在石墨烯、碳纳米管以新型复合材料等新材料的创新技术的驱动下，各大院校、机构以及科技公司对这些新材料展开了各种各样的深入研究。新材料能够很好的替代传统的金属材料和其他传统材料。例如就有说法称，硅时代即将结束，石墨烯将会带来一个全新的时代。

近日，美国莱斯大学的化学家JamesTour与莱斯大学的材料科学家PulickelAjayan、RouzbehShahsavari，北京特种航天大学的研究人员合作研发出一款十分坚韧，并且导电性能优异的复合材料。这种材料主要由环氧树脂和石墨烯等一系列高分子聚合物复合而成。

该石墨烯环氧树脂复合材料的制备方法与熔融共混法、溶液共混法、原位聚合法等典型的石墨烯复合材料制备方法不同，它首先将碳源、聚丙烯晴、镍粉进行混合，利用冷压技术将材料压实，然后通过加热和化学处理去除镍，得到多孔的3D支架，最后利用真空将环氧树脂注入支架中。值得一提的是，研究人员将多壁碳纳米管作为增强材料混合到石墨烯泡沫中，这种做法使得复合得到的材料硬度比纯环氧树脂高出约17倍，电导率约为每厘米14西门子。

研究人员表示，该材料在未来的特种航天以及民用领域能够很好地代替目前所用的碳复合树脂。

其实，特种航天、汽车工业利用碳纤维复合材料制作部件已经不是什么新鲜事了。早在1950年，美国Wright－Patterson空军基地开始研究用人造丝制造碳纤维。到目前为止，美国很多大型的战斗机中碳纤维复合材料的使用比例已经大幅提升了，例如，第四代战斗力F－22采用了约24％的碳纤维复合材料，以及洛克希德·马丁公司在制造F－35战斗机时碳纤维复合材料多达35％。