ارائه پیشرفت‌های حوزه الیاف پیوسته مبتنی بر نانولوله کربنی

 

 

گروه تحقیقاتی «کو» در دانشگاه دلاویر، مقاله‌ای درباره الیاف پیوسته مبتنی بر نانولوله کربنی در نشریه «Advanced Materials» و «Materials Today» به چاپ رسانده‌اند.

در سال‌های اخیر تلاش‌های زیادی برای تعمیم خواص مکانیکی و فیزیکی نانولوله‌های کربنی به مقیاس میکرو صورت گرفته است.

نتایج این تحقیقات به پیشرفت‌هایی منجر شده است، برای مثال محققان توانسته‌اند نانولوله‌های کربنی را با استفاده از نیروی واندروالس میان آنها، به یکدیگر چسبانده و در نهایت رشته‌ای پیوسته ایجاد کنند. الیافی که با این روش ساخته شود، دارای استحکام بسیار بالایی خواهند بود، این در حالی است که وزن و دانسیته این الیاف بسیار کمتر از الیافی معمولی است؛ بنابراین از این راهبرد می‌توان نانومواد کامپوزیتی جدیدی ساخت که کاربردهای متعددی داشته باشد.

این الیاف دارای انعطاف‌پذیری و هدایت الکتریکی بالایی هستند، بنابراین توجه پژوهشگران در حوزه‌های مختلف را به خود جلب می‌کند. از این الیاف می‌توان در حسگرهای مختلف استفاده کرد اما مشکلی در مسیر استفاده از این الیاف وجود دارد؛ هنوز امکان تولید این الیاف در مقیاس انبوه وجود ندارد، به‌ طوری که به‌ واسطه تولید انبوه عملکرد آنها دستخوش تغییر نشود.

در مقاله‌ای که «لو» و همکارانش در نشریه «Advanced Materials» به چاپ رساندند، به بررسی روش‌شناسی تولید انبوه این الیاف کربنی پرداختند. در این مقاله آنها راهکارها و موانع موجود در این مسیر را بررسی کردند. این مقاله خواص مکانیکی، الکتریکی و فیزیکی الیاف را مورد بررسی قرار می‌دهد.

مقاله «وو» و همکارانش که در نشریه «Materials Today» به چاپ رسیده، جزئیاتی از آخرین تست‌ها و آزمایشات روی الیاف نانولوله کربنی که توسط گروه «چو» ساخته شده، ارائه می‌کند. این مقاله مروری، رفتار الکتروشیمیایی دینامیکی الیاف کربنی را بررسی کرده و به‌ دنبال فرصت‌هایی برای استفاده از این الیاف در کامپوزیت‌های پیشرفته است.

«وابنگ لو» مدرک دکتری خود را از دانشگاه «سینگ هو» در سال ۲۰۰۹ دریافت کرده است. زمینه تحقیقات او بررسی رفتار الیاف مبتنی بر نانولوله‌های کربنی با استفاده از محاسبات و شبیه‌سازی است. او بیشتر روی راهبردهایی در مقیاس اتمی متمرکز است.

«آماندا وو» مدرک دکتری خود را در سال ۲۰۰۹ در رشته مهندسی مواد از دانشگاه دلاویر دریافت کرده است. او روی تعیین مشخصات مواد کامپوزیتی و تقویت‌شان کار می‌کند. بیشتر تمرکز «وو» روی رفتار دینامیک و نرخ فشار بالا این مواد است.

«لو» و «وو» استادیار دپارتمان مهندسی مکانیک در مرکز مواد کامپوزیتی دانشگاه دلاویر هستند.