“爆炸渗流”过程带来先进导电涂料

发布时间:2022-12-21  

据发表在《自然·通讯》杂志上的一项新研究,英国苏塞克斯大学的研究人员利用“爆炸渗流”过程开发出一种高导电聚合物纳米复合材料,该过程类似于病毒的网络传播。这一发现是一个偶然,对研究人员来说也是科学上的第一次。


渗流过程是液体技术发展中的一个重要组成部分,它是一个系统中的统计连通性,比如当水流经土壤或咖啡渣。“爆炸渗流”这一数学过程也可应用于人口增长、金融系统和计算机网络,但在材料系统中从未见过,而这正是研究人员希望看到的过程。


在实验中,研究人员将聚合物乳胶球加入氧化石墨烯中。通过干燥这种溶液,就像干燥油漆一样,氧化石墨烯被困在球体之间,随着加入更多的石墨烯,这些石墨烯薄片最终在乳胶膜内形成一个“渗流”网络。


然而,由于氧化石墨烯不导电,研究人员进行了一些温和的加热(150℃,类似用于干燥油漆的热枪的温度),以消除化学缺陷。此时,这些薄膜不仅像预期的那样具有导电性,而且比完全由石墨烯制成的薄膜的导电性更强。他们见证了导电性呈指数级增长。


这种新出现的材料行为带来了一种新的高导电涂料解决方案,因为氧化石墨烯是一种廉价且易于大规模生产的纳米材料。导电涂料和油墨在新的印刷技术中有一系列应用,例如赋予涂层抗静电等特性或制造可阻挡电磁干扰(EMI)的涂层,在可穿戴健康监测器的开发中也至关重要。


研究人员称,此次实验中渗流网络的发展类似于高传播性病毒变种的出现,可让科学家利用流行病模型来开发令人兴奋的新材料。


研究人员还指出,由于氧化石墨烯的廉价和可扩展特性,这一成果将带来可负担得起的高导电聚合物复合材料,从而极大地提高包括电池在内的电动汽车材料的可持续性,并有可能在陶瓷等材料中添加导电涂层。


渗流,是数学、统计物理和网络科学中的基本问题之一,也常被用来分析病毒传播、信息传播和社会关系。爆炸渗流,形象地描述在复杂网络之中,当某种东西达到阈值就会引起爆炸性甚至失控地改变。研究人员此次创造性地将这一理论用新材料的生成,让石墨烯薄片在乳胶膜内形成一个“渗流”网络,石墨烯薄膜构成的这一导电系统呈指数级增长。研究人员认为,类似方法可以让科学家利用流行病模型来开发新材料,这也再次彰显了学科融合交叉对创新的促进作用。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    “爆炸渗流”过程带来先进导电涂料;据发表在《自然·通讯》杂志上的一项新研究,英国苏塞克斯大学的研究人员利用“爆炸渗流”过程开发出一种高导电聚合物纳米复合材料,该过程类似于病毒的网络传播。这一......
    ),以实现高晶圆密度。随着半导体晶圆朝向高密度先进封装制程发展,默克的导电胶介电涂料(conductive pastes)提供以铅焊接、符合 RoHS 与 REACH 标准并兼具环保的材料解决方案。这些......
    在石墨烯领域发表文章占全球的 34%,远高于第二名美国(19%)。但同时也应看到,我国的石墨烯专利数量虽多但质量较差,基础专利少、应用专利多,且大多集中在导电添加剂、防腐涂料等低端应用领域,而美国、欧洲......
    法和封装法。 2.1 涂覆法 涂覆法是指将金属颗粒、碳基材料或高分子导电复合材料通过沉积、印刷或拼贴等方式附着于织物表面形成导电涂层织物,是现阶段最常见的柔性织物传感器制备方式,具体见表 1,其中......
    的电阻率会影响由其制成的设备的特性,例如其串联电阻,阈值电压,电容等。根据电阻的大小,材料的形状和厚度,可以使用各种确定电阻率的方法。四点共线探头是测量包括半导体材料和导电涂......
    温度和湿度)在内的因素。材料的电阻率会影响由其制成的设备的特性,例如其串联电阻,阈值电压,电容等。根据电阻的大小,材料的形状和厚度,可以使用各种确定电阻率的方法。四点共线探头是测量包括半导体材料和导电涂......
    TGA/STA热重分析仪的标准及应用;热重分析法(TG、TGA)是在升温、恒温或降温过程中,观察样品的质量随温度或时间的变化,目的是研究材料的热稳定性和组份。广泛应用于塑料、橡胶、涂料、药品、催化......
    立邦船舶防污涂料FASTAR成功应用于超1000艘船舶,高效守护海洋环境;上海2024年8月1日 /美通社/ -- 海洋生态环境保护是推动海洋高质量发展的重要支撑,更是全球瞩目的焦点议题。为早......
    因具备具有耐高温、高导热性与导电性、抗热震性、阻燃性、高抗压强度、高抗腐蚀性、摩擦力低与自润滑等多种物理及化学特性,主要用于涂料、粉末冶金、炼钢、耐火材料、润滑剂等领域。 在19世纪以前,由于其耐高低温和导电......
    共探新能源汽车产业高质量发展之路,立邦出席2024中国汽车制造涂料涂装技术论坛;由中国涂料工业协会主办的"2024中国汽车制造涂料涂装技术论坛"在上海举办。本届论坛以"中国制造,智享未来"为主......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>