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yexuqing木蟲之王 (文學泰斗)
太陽系系主任
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[交流]
動態(tài)強度高達14 GPa的碳納米管纖維
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動態(tài)強度高達14 GPa的碳納米管纖維 ▲ 作者：XINSHI ZHANG, XUDONG LEI, XIANGZHENG JIA, TONGZHAO SUN, JIAJUN LUO, SHICHEN XU, ET AL. ▲ 鏈接： https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj1082 ▲ 摘要： 高動態(tài)強度對于在高應變率環(huán)境中使用的纖維材料至關重要。碳納米管纖維是最有前景的候選纖維之一。 采用優(yōu)化分層結構的策略，研究組制備出動態(tài)強度為14 GPa且能量吸收性能優(yōu)異的碳納米管纖維。纖維的動態(tài)性能歸因于高應變率加載過程中單個納米管的同時斷裂和沖擊能量的離域；這些行為則歸因于界面相互作用、納米管排列和致密化的改善。 這項工作提出了一種在宏觀尺度上利用單個碳納米管強度的有效策略，并提供了新的機制見解。 ▲ Abstract： High dynamic strength is of fundamental importance for fibrous materials that are used in high–strain rate environments. Carbon nanotube fibers are one of the most promising candidates. Using a strategy to optimize hierarchical structures, we fabricated carbon nanotube fibers with a dynamic strength of 14 gigapascals (GPa) and excellent energy absorption. The dynamic performance of the fibers is attributed to the simultaneous breakage of individual nanotubes and delocalization of impact energy that occurs during the high–strain rate loading process; these behaviors are due to improvements in interfacial interactions, nanotube alignment, and densification therein. This work presents an effective strategy to utilize the strength of individual carbon nanotubes at the macroscale and provides fresh mechanism insights. Spin torque–driven electron paramagnetic resonance of a single spin in a pentacene molecule |
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