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【中國智能制造網 技術前沿】日前，美國馬里蘭大學的工程師利用納米原纖化納米纖維素和碳納米管3D打印出強大的導電微纖維。具有高導電性和機械強度的微纖維在能量存儲、熱管理和可穿戴電子產品方面有很大的用途。
納米原纖化納米纖維素(NFC)是一種新型生物材料，具有多種工業和科學用途。它是一種蛋白質，一直被用來護理傷口。碳納米管(CNT)是納米級的碳管，工業安全領域有用到它。現在，通過結合CNT和NFC，馬里蘭大學(UMD)的工程師3D打印出強大的導電微纖維。這項研究已經發布在《Small Methods》雜志上，題為“通過纖維素納米纖維，3D打印一個碳納米管微纖維網絡”。
這為NFC帶了一個全新的用途，也大大提高了CNT的可3D打印性，以用于可穿戴設備。這些可擴展的3D打印木質NFC-CNT微纖維有高機械強度和導電性，這些特性可以降低電容器、電池等可穿戴電子設備的制造成本，提高它們的性能。
據介紹，工程師們使用納米纖維素顆粒作為碳納米管的分散劑，同時用它們來增強復合纖維。具有高導電性和機械強度的微纖維在能量存儲、熱管理和可穿戴電子產品方面有很大的用途。
通過一種快速且可擴展的3D打印方法，工程師們開發出一種高度導電和高強度的CNT-NFC復合微纖維。微纖維內的NFC和CNT纖維排列均勻，很好地改善了這兩種構建單元之間的相互作用和滲透，從而創造出一個高機械強度(247±5MPa)和高電導率(216.7 ±10 S cm -1)。這種高導電性、高機械強度和快速且可擴展的3D打印技術的結合讓CNT-NFC復合微纖維成為制造可穿戴電子設備的一種潛在材料。
有趣的是，基于水和乙醇之間的溶劑交換，該團隊用3D打印制造出一個一維纖維形成。
(原標題：結合CNT和NFC，工程師3D打印出強大的導電微纖維)
浙公網安備 33010602000006號
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