反復(fù)折疊10000次不變形，折疊屏薄膜有了新選擇？

目前，大量文獻(xiàn)報(bào)道了多功能石墨烯基薄膜材料，顯示出**的功能特性，但石墨烯基薄膜材料應(yīng)變低、韌性不足，不能承受反復(fù)折疊，嚴(yán)重制約了其在柔性可彎折電子器件等領(lǐng)域的應(yīng)用。

針對(duì)這一共性難題，湖南大學(xué)王建鋒教授課題組運(yùn)用仿生的手段，**石墨烯基薄膜材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，發(fā)明了一種新型技術(shù)，制備出大變形、耐折疊、耐揉搓多功能石墨烯基薄膜。

• 其變形達(dá)到了35%，斷裂功達(dá)到了50 MJ/m3；

• 反復(fù)折疊10000次后，各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)不降低；

• 2毫米寬的石墨烯條折疊并用70公斤的壓力壓縮折疊位置后，不影響力學(xué)性能；

• 用手掌反復(fù)任意揉搓石墨烯薄膜不會(huì)破裂；

• 具有較低的密度和良好的多功能特性，導(dǎo)熱率為130 W m?1 K?1，熱分解溫度為520 ℃，長(zhǎng)時(shí)間燃燒不起火。

自然界中，天然貝殼由大量碳酸鈣片和一些聚合物組成，這些聚合物包含了一種高強(qiáng)度的甲殼素納米纖維，*近的研究揭示貝殼生長(zhǎng)過(guò)程中甲殼素納米纖維形成了相互交織的多孔框架結(jié)構(gòu)。受此啟發(fā)，**提出了以三維聚合物納米纖維框架取代傳統(tǒng)層狀納米復(fù)合材料中的聚合物塑料，制備高柔性多功能石墨烯薄膜的理念。

實(shí)驗(yàn)上，以溶劑剝離的聚對(duì)苯撐苯并二噁唑（PBO）分叉納米纖維和石墨烯粉體為原材料，發(fā)明了一種溶膠-凝膠-薄膜轉(zhuǎn)換技術(shù)，制備出石墨烯/PBO納米纖維仿貝殼層狀薄膜，其中石墨烯的重量百分含量為40-70%。這種獨(dú)特的制備技術(shù)使得PBO納米纖維形成三維互連框架結(jié)構(gòu)，賦予該石墨烯基薄膜****的大變形、耐折疊、耐揉搓性能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)目前文獻(xiàn)報(bào)道的所有石墨烯基層狀薄膜材料。

a）溶膠-凝膠-薄膜轉(zhuǎn)換方法制備石墨烯基薄膜的過(guò)程；

b）制備過(guò)程示意圖；

c）分叉PBO納米纖維；

d, e) 石墨烯-PBO納米纖維的結(jié)構(gòu)；

f）石墨烯-PBO納米纖維的層狀結(jié)構(gòu)及層間的纖維網(wǎng)絡(luò)。

這種仿生石墨烯基導(dǎo)熱薄膜可用于柔性電子設(shè)備，尤其是在航空航天領(lǐng)域代替金屬作為輕量化散熱材料。

上海卷柔新技術(shù)光電有限公司是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)光學(xué)儀器及其零配件?的高科技企業(yè)，公司成立２００５年，專業(yè)的光電鍍膜公司，公司產(chǎn)品主要涉及光學(xué)儀器及其零配件的研發(fā)和加工；光學(xué)透鏡、反射鏡、棱鏡等光學(xué)鍍膜產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)，為全球客戶提供上等的產(chǎn)品和服務(wù)。

采用德國(guó)薄膜制備工藝，形成了一套具有嚴(yán)格工藝標(biāo)準(zhǔn)的閉環(huán)式流程技術(shù)制備體系，能夠制備各種超高性能光學(xué)薄膜，包括紅外薄膜、增透膜，ARcoating, 激光薄膜、特種薄膜、紫外薄膜、x射線薄膜，應(yīng)用領(lǐng)域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、醫(yī)用激光器、紅外制導(dǎo)、面部識(shí)別、VR/AR應(yīng)用,博物館，低反射櫥窗玻璃，畫(huà)框等。