硅酸盐材料

家具、建筑和包装行业都必须变得更加可持续。实现更负责任的资源管理的有效方法是更换化石基粘合剂并用生物基替代品代替。 2D fab 目前正在与合作伙伴合作，彻底改变生物基粘合剂领域。通过将石墨烯与淀粉基粘合剂混合，我们可以改善机械性能，提高生产速度并降低干燥温度。

虽然在传统混凝土混合物中添加石墨烯将导致成本略有增加，但El-Kady博士坚持认为，差异将是微不足道的。“它不会破坏资金，”他说。“此外，在Nanotech Energy，我们在降低石墨烯制造相关成本方面正在积极取得长足进步。”

已有研究表明零维纳米材料（如纳米SiO2和纳米CaCO3）可有效提高UHPC力学性能。然而，零维纳米材料所需掺量较大，分散性难以保证，易削弱改性效果甚至降低混凝土力学性能。CNT和GNP分别为一维和二维纳米材料，长径比较高，具有成核效应及纳米级裂缝桥接能力。相较于零维纳米材料，CNT和GNP可在低掺量下更好改性UHPC。

节省沙子并不是唯一的好处。与使用普通骨料制成的混凝土相比，这种混凝土的重量减轻了 25%，韧性提高了 32%，峰值应变提高了 33%，抗压强度提高了 21%。但从另一方面看，其杨氏模量降低了 11%，而杨氏模量是衡量材料抗拉伸变形能力的指标。

Black Swan 总裁兼首席执行官Simon Marcotte评论道：“由于这个前景广阔的市场规模，石墨烯在混凝土中的应用长期以来一直被视为石墨烯应用的圣杯。然而，很少有人能够成功掌握这一点复杂的过程。我们非常高兴能有 NERD 作为合作伙伴，它一次又一次地证明了其混凝土外加剂的功能性、有效性和可取性。”

纳米材料提高水泥基复合材料性能途径主要有两种：一种是通过物理填充基体孔隙和发挥化学活性作用改善水泥基材料性能（如纳米SiO2、纳米CaCO3等）；另一种是通过提供成核位点促进水泥水化（如AlO3等）。

本文探究了氧化石墨烯（GO）、功能化碳纳米管（f-CNT）和纳米二氧化硅（NS）三元杂化纳米材料对硅酸盐水泥（PC）复合材料分散性、水化程度和力学性能影响，考察了该三元杂化纳米材料对水泥基复合材料的协同增强机理。