在石墨烯、碳納米管以新型復(fù)合材料等新材料的創(chuàng)新技術(shù)的驅(qū)動下，各大院校、機(jī)構(gòu)以及科技公司對這些新材料展開了各種各樣的深入研究。新材料能夠很好的替代傳統(tǒng)的金屬材料和其他傳統(tǒng)材料。例如就有說法稱，硅時(shí)代即將結(jié)束，石墨烯將會帶來一個全新的時(shí)代。

近日，美國萊斯大學(xué)的化學(xué)家JamesTour與萊斯大學(xué)的材料科學(xué)家PulickelAjayan、RouzbehShahsavari，北京特種航天大學(xué)的研究人員合作研發(fā)出一款十分堅(jiān)韌，并且導(dǎo)電性能優(yōu)異的復(fù)合材料。這種材料主要由環(huán)氧樹脂和石墨烯等一系列高分子聚合物復(fù)合而成。

該石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備方法與熔融共混法、溶液共混法、原位聚合法等典型的石墨烯復(fù)合材料制備方法不同，它首先將碳源、聚丙烯晴、鎳粉進(jìn)行混合，利用冷壓技術(shù)將材料壓實(shí)，然后通過加熱和化學(xué)處理去除鎳，得到多孔的3D支架，最后利用真空將環(huán)氧樹脂注入支架中。值得一提的是，研究人員將多壁碳納米管作為增強(qiáng)材料混合到石墨烯泡沫中，這種做法使得復(fù)合得到的材料硬度比純環(huán)氧樹脂高出約17倍，電導(dǎo)率約為每厘米14西門子。

研究人員表示，該材料在未來的特種航天以及民用領(lǐng)域能夠很好地代替目前所用的碳復(fù)合樹脂。

其實(shí)，特種航天、汽車工業(yè)利用碳纖維復(fù)合材料制作部件已經(jīng)不是什么新鮮事了。早在1950年，美國Wright－Patterson空軍基地開始研究用人造絲制造碳纖維。到目前為止，美國很多大型的戰(zhàn)斗機(jī)中碳纖維復(fù)合材料的使用比例已經(jīng)大幅提升了，例如，第四代戰(zhàn)斗力F－22采用了約24％的碳纖維復(fù)合材料，以及洛克希德·馬丁公司在制造F－35戰(zhàn)斗機(jī)時(shí)碳纖維復(fù)合材料多達(dá)35％。