鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是土木工程中一種安全可靠的結(jié)構(gòu)。日前，萊斯大學(xué)的“鋼筋石墨烯”由幾個(gè)多環(huán)紋層碳納米管打造而成。 在此前工作中，這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)已創(chuàng)建了三維石墨烯泡沫，并已使用納米管來(lái)強(qiáng)化常規(guī)的準(zhǔn)二維石墨烯。
 

　　這項(xiàng)研究的首席研究員 James Tour表示：“我們研發(fā)了石墨烯泡沫，但對(duì)于我們所設(shè)想的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，它還不夠堅(jiān)固，所以使用碳納米管來(lái)強(qiáng)化它是很自然的事情?！?BR> 

　　研究團(tuán)隊(duì)將納米管與粉末狀鎳催化劑和糖混合以獲取碳。然后將該物質(zhì)的干燥顆粒在螺絲釘形狀的鋼模中壓制，通過(guò)化學(xué)氣相沉積法將糖中的碳轉(zhuǎn)化為石墨烯。除去殘留的少量鎳，最終形成純碳螺絲釘形狀的石墨烯泡沫。
 

　　將其放在電子顯微鏡下觀察時(shí)，研究人員可以看到納米管的外層已開始“解壓”，并與石墨烯結(jié)合，這使得材料能夠支撐超過(guò)其自身重量3000倍的負(fù)載，而不會(huì)受到永久損壞。即使重量超過(guò)其自身8500倍，也只有25%的結(jié)構(gòu)會(huì)永久變形。相比之下，沒(méi)有納米管結(jié)構(gòu)支撐的石墨烯泡沫僅能支撐其自身重量約150倍的負(fù)載。
 

　　這項(xiàng)研究發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)會(huì)-應(yīng)用材料與界面》(ACS Applied Materials & Interfaces)期刊上。