新聞中心: news Center

聯(lián)系我們: Contact Us

蘇州納樸材料科技有限公司

聯(lián)系人： 李女士: Contact:
Ms. Li

手機： 18970647474(同微信): Mobile Phone:
+86-18970647474
(WeChat ID)

郵箱： 2497636860@qq.com: E-mail:
2497636860@qq.com

技術聯(lián)系人： 徐先生: Technical Contact:
Mr. Xu

手機： 15607960267(同微信): Mobile Phone:
+86-15607960267
(WeChat ID)

郵箱： nanopure@qq.com: E-mail:
nanopure@qq.com

辦公室地址： 蘇州市相城區(qū)聚茂街185號D棟11層1102: Office Address:
D-1102, 185, Jumao Street, Xiangcheng, Suzhou, Jiansu, China

工廠地址： 江西省吉安市井岡山經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū): Plant Address:
Jinggangshan Economic Development Zone, Ji' an 343000, Jiangxi, China

氮化硼-石墨烯納米片狀泡沫，用于太空探索等

信息來源：本站 | 發(fā)布日期： 2024-08-24 08:31:35 | 瀏覽量：133710

摘要：

1成果簡介隨著太空探索的推進，對輕質(zhì)、多功能材料的需求大幅增長。本文，佛羅里達國際大學Arvind Agarwal等研究人員在《ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES》期刊發(fā)表名為“Smart Foams: Boron Nitride-Graphene Nanoplatelet Foams for Tunable Radiation Shielding and …

1成果簡介

隨著太空探索的推進，對輕質(zhì)、多功能材料的需求大幅增長。本文，佛羅里達國際大學Arvind Agarwal等研究人員在《ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES》期刊發(fā)表名為“Smart Foams: Boron Nitride-Graphene Nanoplatelet Foams for Tunable Radiation Shielding and Strain Sensing”的論文，研究開發(fā)了不同氮化硼納米片（BNNP）與石墨烯納米片（GNP）比例的混合二維（2D）材料泡沫，這種泡沫具有雙重功能：中子輻射屏蔽和應變傳感器。

	研究了成分、加工、微觀結構及其產(chǎn)生的中子屏蔽和應變傳感性能之間的關系。通過調(diào)整 BNNP:GNP 的成分（1:0、3:1、1:1、1:3 和 0:1），可以對混合泡沫的性能進行微調(diào)。在中子輻射屏蔽方面，混合泡沫的質(zhì)量吸收系數(shù)隨著 BNNP 的添加而增加，純 BNNP 泡沫的質(zhì)量吸收系數(shù)達到 14.9 cm2 g-1。這一質(zhì)量吸收系數(shù)是純 GNP 泡沫的 1.6 倍，幾乎是鋁的 75 倍。利用基于蒙特卡羅平臺的 Geant4 對輻射屏蔽特性進行了模擬，模擬結果顯示出與實驗結果相似的趨勢?；旌吓菽膽儌鞲刑匦裕ㄍㄟ^其計度系數(shù)測量）隨著 GNP 濃度的增加而呈指數(shù)增長。從電絕緣的 BNNP 泡沫開始，當 GNP 濃度達到 25% 時，量規(guī)因子增加到 53.4，而純 GNP 泡沫的量規(guī)因子則達到 201.8。這些發(fā)現(xiàn)凸顯了混合二維材料泡沫在空間探索方面的多功能性。

	2圖文導讀

	圖1、BNNP/GNP 混合泡沫微觀結構：a) 100 BNNP，b) 75 BNNP - 25 GNP，c) 25 BNNP - 75 GNP，d) 100 GNP。

	圖2、BNNP/GNP 混合泡沫的銦箔放射性衰變

	圖3、a) 氮化硼和 b) 石墨烯的中子相互作用機理。

	圖4、Geant4 模擬 BNNP/GNP 混合泡沫的中子屏蔽特性。

	圖5、BNNP/GNP 混合泡沫的電阻隨壓縮機械應變的相對變化。

	圖6、BNNP/GNP 混合泡沫的應變感應機制。

	3小結

	我們通過冷凍干燥技術開發(fā)出了超輕質(zhì)的 BNNP/GNP 混合泡沫，其密度為 0.05 ± 0.005 g cm-3，孔隙率為 97.5%。這些由不同成分的 BNNP 和 GNP 制成的混合二維材料泡沫具有雙重功能：中子輻射屏蔽和應變傳感。本研究系統(tǒng)分析了泡沫成分和微結構如何影響應變傳感和中子輻射屏蔽性能的可調(diào)性。具體來說，我們發(fā)現(xiàn)泡沫的應變靈敏度可通過增加網(wǎng)絡中 GNP 的濃度進行微調(diào)，從而產(chǎn)生 0.0 至 201.8 的量規(guī)因子。通過提高泡沫支架中的 BNNP 濃度，可以增強這些泡沫的中子屏蔽能力。這種調(diào)整可實現(xiàn) 9.33 至 14.89 cm2 g-1 的質(zhì)量吸收系數(shù)。我們還研究了在設計這些泡沫時如何權衡輻射屏蔽和應變敏感性。這種對其特性的控制為定制這些混合泡沫以滿足各種應用（尤其是太空探索及其他應用）的特定要求提供了令人興奮的可能性。

轉(zhuǎn)載請注明出處（氮化硼-石墨烯納米片狀泡沫，用于太空探索等： http://fxpyl.cn/news/1125.html )

上一篇：科學家發(fā)現(xiàn)六方氮化硼擁有超強抗斷裂能力：韌性是石墨烯的10倍

下一篇：“白色石墨?”導熱！氮化硼改性聚合物基高導熱復合材料研究進展

蘇州納樸材料科技有限公司

氮化硼-石墨烯納米片狀泡沫，用于太空探索等

氮化硼-石墨烯納米片狀泡沫，用于太空探索等