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阿肯色大學(xué)的研究人員最近在《The Minerals, Metals & Materials Society》新發(fā)表了一篇計(jì)算文章。他們使用鎳和石墨烯制成的納米復(fù)合材料，發(fā)現(xiàn)可以通過調(diào)整石墨烯片的結(jié)構(gòu)布局來調(diào)整材料的斷裂強(qiáng)度。

該研究主要由機(jī)械工程助理教授阿倫·奈爾（Arun Nair）和他的學(xué)生斯科特·穆勒（Scott Muller）來完成的。

石墨烯是 2004 年發(fā)現(xiàn)的非常優(yōu)異的材料，它的強(qiáng)度比鋼強(qiáng) 100 倍。當(dāng)石墨烯與金屬?gòu)?fù)合時(shí)，可以讓這謝金屬變得更輕、更強(qiáng)。鎳是一種在研究石墨烯和金屬?gòu)?fù)合材料常用的原料，因?yàn)槭┛梢跃o緊的附著在這個(gè)材料的表面。

當(dāng)把石墨烯這個(gè)機(jī)械性能極好的材料與金屬鎳結(jié)合起來的時(shí)候，就形成了一個(gè)可以制作柔性電子器件的納米復(fù)合材料。

繆勒和奈爾用仿真實(shí)驗(yàn)了石墨烯薄片嵌入鎳基體材料的不同狀況，由于金屬材料鎳中存在裂紋，他們還測(cè)試了石墨烯與裂紋距離不同所帶來的影響。當(dāng)裂紋和石墨烯距離更遠(yuǎn)時(shí)，這種納米復(fù)合材料的抗變形能力更強(qiáng)。他們還發(fā)現(xiàn)，在金屬變形的時(shí)候，石墨烯能充當(dāng)有效的屏障，避免材料中的裂紋擴(kuò)展下去，延緩材料的斷裂。

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