UMD工程師通過CNT+NFC 3D打印出導(dǎo)電微纖維

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責(zé)任編輯：傳說的落葉時(shí)間：2017-09-28 15:35

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[導(dǎo)讀]通過結(jié)合CNT和NFC，馬里蘭大學(xué)（UMD）的工程師3D打印出強(qiáng)大的導(dǎo)電微纖維。

納米原纖化納米纖維素（NFC）是一種新型生物材料，具有多種工業(yè)和科學(xué)用途。它是一種蛋白質(zhì)，一直被用來護(hù)理傷口。碳納米管（CNT）是納米級(jí)的碳管，工業(yè)安全領(lǐng)域有用到它?，F(xiàn)在，通過結(jié)合CNT和NFC，馬里蘭大學(xué)（UMD）的工程師3D打印出強(qiáng)大的導(dǎo)電微纖維。這項(xiàng)研究已經(jīng)發(fā)布在《Small Methods》雜志上，題為“通過纖維素納米纖維，3D打印一個(gè)碳納米管微纖維網(wǎng)絡(luò)”。

這為NFC帶了一個(gè)全新的用途，也大大提高了CNT的可3D打印性，以用于可穿戴設(shè)備。這些可擴(kuò)展的3D打印木質(zhì)NFC-CNT微纖維有高機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)電性，這些特性可以降低電容器、電池等可穿戴電子設(shè)備的制造成本，提高它們的性能。

據(jù)介紹，工程師們使用納米纖維素顆粒作為碳納米管的分散劑，同時(shí)用它們來增強(qiáng)復(fù)合纖維。具有高導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度的微纖維在能量存儲(chǔ)、熱管理和可穿戴電子產(chǎn)品方面有很大的用途。

通過一種快速且可擴(kuò)展的3D打印方法，工程師們開發(fā)出一種高度導(dǎo)電和高強(qiáng)度的CNT-NFC復(fù)合微纖維。微纖維內(nèi)的NFC和CNT纖維排列均勻，很好地改善了這兩種構(gòu)建單元之間的相互作用和滲透，從而創(chuàng)造出一個(gè)高機(jī)械強(qiáng)度（247±5MPa）和高電導(dǎo)率（216.7 ±10 S cm -1）。這種高導(dǎo)電性、高機(jī)械強(qiáng)度和快速且可擴(kuò)展的3D打印技術(shù)的結(jié)合讓CNT-NFC復(fù)合微纖維成為制造可穿戴電子設(shè)備的一種潛在材料。

有趣的是，基于水和乙醇之間的溶劑交換，該團(tuán)隊(duì)用3D打印制造出一個(gè)一維纖維形成。

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