浙江大学高超教授课题组在高性能石墨烯纤维研究方面取得新突破

石墨烯纤维是由石墨烯沿轴向连续有序排列而成的宏观材料，是由浙江大学高超教授团队于2011年首次提出并率先制备的高性能多功能新型碳基纤维，具有高导电、高导热、低密度等特性。石墨烯纤维已在柔性导线、超级电容器、太阳能电池、锂电池、传感器等方面显示出了良好的应用前景，已成为一个新的学术研究热点方向。

近日，高超教授研究团队在石墨烯纤维的规模化制备以及石墨烯纤维的高性能化等方面再次取得新突破，相关研究论文“Ultrastiff and Strong Graphene Fibers via Full Scale Synergetic Defect Engineering”在国际著名学术期刊Advanced Materials发表。

高超教授团队立足于石墨烯纤维的结构调控及结构与性能关系，首次提出了“全尺度协同缺陷工程”策略，通过优化湿法纺丝工艺、多级拉伸诱导取向、纤维细旦化、高温热还原等关键技术创新，成功地实现了高性能石墨烯纤维的规模化制备。所得到的石墨烯纤维直径最细可达1.6 μm（约为头发丝的五十至百分之一），力学强度最高可达2.2 GPa，杨氏模量最高可达400 GPa，导电率达到8×10⁵ S/m，代表了石墨烯纤维目前最高的性能水平。目前研究团队正在优化原料制备工艺、完善纺丝工艺，相信石墨烯纤维的力学性能、导电导热性能仍有较大的提升空间。

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201506426/full

原文：Ultrastiff and Strong Graphene Fibers via Full Scale Synergetic Defect Engineering

Adv. Mater., 2016, DOI: 10.1002/adma.201506426