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【中国德富塑料网】塑胶网、塑化网络资讯：Illinois大学厄本那-香槟分校的研究人员们，参考古今发现的复合材料的结构，合成了CNT(碳纳米管)纺织物。目前电子元件中使用的是铜膜，而CNT纺织物表现出五十倍于它的高导电性和高韧性。

Illinois大学机械科学与工程系助理教授，Sameh Tawfick说：“对智能皮肤和柔性电子元件(包括生物结构健康监测传感器)来说，金属薄膜的稳定结构十分重要。”定向碳纳米管纺织品应用广泛，涵盖微观到宏观范围，包括微机电系统(MEMS)、超级电容器电极、电缆、人工肌肉和多功能复合材料等。”

据我们所知，这是首次依据断裂力学，来设计研发韧性纳米结构CNT纺织物的研究。对于各种线性和非线性材料而言，断裂力学的理论框架是非常强大的。”

自90年代初，在许多纳米技术的应用中，碳纳米管被誉为“奇迹的材料”，且这也是事实。这些由石墨烯制成的小圆筒结构，直径仅为几纳米，是人类头发的千分之一。然而，一个碳纳米管的强度比钢和碳纤维大，导电性比铜好，质量却比铝小。

然而，它难以用于建筑材料，例如在厘米或米尺度的织物或薄膜上显示出这些特性。这是由于它们尺寸太小，且几何形状难以控制，从而难以聚集并编织碳纳米管。

原材料动力学研究小组的研究生和本文的第一作者——岳亮说道：“对碳纳米管纺织品断裂能的研究，能使我们设计出极端坚韧的薄膜。由碳纳米管的毛细管编接而成的坚韧纳米结构导电纺织品，已出现在先进的工程材料中。”据我们所知，这是首次研究碳纳米管纺织品的断裂能。

沉积在氧化硅基底上的催化剂催化反应开始，采用化学气相沉积法合成了垂直排列的碳纳米管,其宽5?μm、长10m、高20?μm~60?μm，且相互平行。

岳亮补充道，“在天然材料中(比如骨头、珍珠、玻璃海绵、竹子等)，砖和砂浆的组合结构十分常见，我们交错催化的灵感就来源于此。我们在想法来连接碳纳米管时，从5000年前古埃及人制作亚麻织物的过程得到启发。”我们尝试了几种机械方法，包括微轧制和简单的机械压缩，以同时重新定向纳米管。最后，我们通过自驱动毛细管力，使碳纳米管连接在了一起。”

Tawfick说道：“这项工作包含了细致的合成，熟练的实验和建模。当柔性电子元件受到反复的弯曲和拉伸后，可能会产生机械故障。而这种新的碳纳米管纺织品，由于在弹性体基体中进行了简单灵活的封装，因此可用于智能纺织品、智能外壳以及各种柔性电子产品中。因为这种材料韧性极高，它极有可能取代金属薄膜，来提高设备的可靠性。

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