氧化石墨烯層狀材料界面交聯(lián)的力化學(xué)機理研究
發(fā)布時間:2022-01-26 09:05
自然界中的生物結(jié)構(gòu)材料因其復(fù)雜而精細(xì)的多級結(jié)構(gòu)而具有優(yōu)異的力學(xué)性能,成為固體力學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域的重要研究對象,并不斷啟發(fā)研究人員探索高性能的仿生材料。其中,對于仿貝殼結(jié)構(gòu)材料的設(shè)計主要著眼于兩個方面:基體和界面。氧化石墨烯在保有石墨烯力學(xué)特性的同時具備靈活的化學(xué)自組裝能力,其表面豐富的含氧官能團為界面交聯(lián)提供了靈活的設(shè)計空間,因而被視為潛在的理想基體并廣泛應(yīng)用于仿貝殼材料的構(gòu)筑。在基于氧化石墨烯進(jìn)行界面設(shè)計的研究中,雖然多種相互作用和交聯(lián)形式的引入極大地提高了氧化石墨烯層狀材料的力學(xué)性能,但強度和韌性的對立依然存在。此外,在氧化石墨烯的實際應(yīng)用過程中,液相環(huán)境又會對氧化石墨烯體系的力化學(xué)行為產(chǎn)生不可忽視的影響。目前領(lǐng)域內(nèi)仍然缺乏對這些問題的納尺度力化學(xué)機制的理解,未能建立完善的多尺度構(gòu)效關(guān)系,因此常常難以實現(xiàn)石墨烯基仿貝殼層狀材料的同步強韌化設(shè)計。本文圍繞氧化石墨烯基層狀材料,系統(tǒng)研究了其界面交聯(lián)在納尺度下的力化學(xué)行為和機理,為探索基于氧化石墨烯設(shè)計和制備仿貝殼層狀材料提供了理論基礎(chǔ)。闡明了非共價作用對氧化石墨烯界面力化學(xué)性質(zhì)的調(diào)控。通過非共價作用指標(biāo),對氧化石墨烯界面體系內(nèi)的非共價...
【文章來源】:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:141 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.2自然界中組成生物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單元[19]
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Biomimetic twisted plywood structural materials[J]. Si-Ming Chen,Huai-Ling Gao,Yin-Bo Zhu,Hong-Bin Yao,Li-Bo Mao,Qi-Yun Song,Jun Xia,Zhao Pan,Zhen He,Heng-An Wu,Shu-Hong Yu. National Science Review. 2018(05)
[2]原子電荷計算方法的對比[J]. 盧天,陳飛武. 物理化學(xué)學(xué)報. 2012(01)
本文編號:3610217
【文章來源】:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:141 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.2自然界中組成生物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單元[19]
^?0??1?rw(fKt?HiZit??:?y?j?nj—--,;i? ̄ ̄j ̄rTTHTp**" ̄。?^?^?J?5Hij?:?:?iii?^?i?i?i?n?f:?0?0^?j?i?i?i?l?!?ii|?i?i?:?i?J|?t?:?k?i?1?i?I?f??om?o.i?}?lo??〇〇?loco?o.^???io?100?kooo??Specitjc?t^ilfness?iGP'i/iK%?m*s??Y〇yf\g*s?mtxkj^s??圖1.1天然材料與合成材料的力學(xué)性質(zhì)[17]。(a)比強度和比剛度的Ashby圖[18]。(b)斷裂初??性和楊氏模量。??1??caiStrurtura^^H^k??j%??^bv\^??圖1.2自然界中組成生物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單元[19]。??3??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Biomimetic twisted plywood structural materials[J]. Si-Ming Chen,Huai-Ling Gao,Yin-Bo Zhu,Hong-Bin Yao,Li-Bo Mao,Qi-Yun Song,Jun Xia,Zhao Pan,Zhen He,Heng-An Wu,Shu-Hong Yu. National Science Review. 2018(05)
[2]原子電荷計算方法的對比[J]. 盧天,陳飛武. 物理化學(xué)學(xué)報. 2012(01)
本文編號:3610217
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