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哈爾濱工業大學先進復合材料國家科技重點實驗室Chao Wang等--采用浸沒式旋轉噴射紡絲工藝制備了具有優異電磁干擾屏蔽性能的強連續MXene/海藻酸鈉復合纖維
        近年來,多功能MXene基復合纖維因其優異的電學性能在智能紡織品制造中備受關注。然而,這種纖維較差的力學性能往往使其難以連續紡絲,限制了其實際應用。本文提出了一種新型的浸沒式旋轉噴射紡絲(iRJS)工藝來生產高強度連續的MXene/海藻酸鈉復合纖維(MSCFs)。所制備的MSCFs具有優良的斷裂強度(145.2 MPa)和導電率(479.2 S cm-1), MXene的負載率高達75 wt%。此外,它們表現出線彈塑性和彈塑性行為,這取決于MXene的含量。分子動力學模擬表明,不同的拉伸行為源于SA鏈的自彎曲和SA鏈之間的滑動。在此基礎上,采用加壓致密化策略制備了一種MSCF非織造氈結構。厚度為~0.14 mm的電氈在x波段的EMI屏蔽效果可達~65.4 dB。這項工作為制備基于MXene的高性能多功能分級納米材料開辟了新的途徑。
 
圖1. MSCFs的形態學和結構特征。
 
圖2. MSCFs的拉伸力學性能和斷裂行為。
 
圖3. 從SA基體中拔出單層MXene納米片的MD模擬。
 
圖4. MSCF氈的電氣和電磁屏蔽性能。
 
       相關科研成果由哈爾濱工業大學先進復合材料國家科技重點實驗室Chao Wang等人于2023年發表在Chemical Engineering Journal(https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.143983)上。原文:Strong and continuous MXene/sodium alginate composite fibers prepared by immersion rotary jet spinning process with outstanding electromagnetic inter‐ference shielding performance。

轉自《石墨烯研究》公眾號
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