科学家将3维石墨烯做成三维材料性能不受损

石墨烯联盟CGIA2013

麻省理工学院的材料科学家将二维石墨烯熔化并压缩成三维材料，从而产生了一种超强超轻的材料，其强度比低碳钢高 10 倍，但密度仅高 5%。 二维石墨烯是世界上最强的材料之一，但科学家们一直困惑于如何在不损害其性能的情况下使其成为三维石墨烯。 现在麻省理工学院的一个研究小组找到了解决这个问题的方法。

这项研究的意义不仅在于生产出新的三维石墨烯材料本身，而且还在于利用具有相似几何结构的其他材料来创造类似的坚固且轻质的材料。

该研究成果由Markus J. Buehler、赵勤、Gang Seob Jung、Min Jeong Kang等人于2017年1月6日发表在Science Advances上。 以下是文章中数据图的摘录：

图 1：3D 石墨烯的计算合成

图2：3D石墨烯的力学性能测试

图3：3D石墨烯密度与杨氏模量(A)、拉伸强度(B)和压缩强度(C)的函数曲线。 图片包括原子级3维石墨烯组件（PG）、螺旋石墨烯（GG）以及3D打印树脂（3D打印）

图 4：不同原子级 3D 打印螺旋的机械性能测试

图 5：3D 石墨烯结构和泡沫聚合物的杨氏模量 (A)、拉伸强度 (B) 和密度曲线比较。