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High Mechanical Performance of Layered Graphene Oxide/Poly( vinyl alcohol) Nanocomposite Films  
High Mechanical Performance of Layered Graphene Oxide/Poly( vinyl alcohol) Nanocomposite Films
資料類型： PDF文件
關鍵詞： Graphene  oxide  Nanocomposites  Hydrogen-bonding  Strength  Toughnes  
資料大小： 73K
所屬學科： 分子表征
來源： 第六屆亞歐研討會上處理和性能增強聚合物會議文集（2013.6.2-6 武漢）
簡介：
Thedesignandfabricationofstrong,lightweight,anddamage-resistantcompositematerialsaremajortopicsofstudiesoncomposite.Biomimetics,adevelopingmultidisciplinaryfield,isnowleadingthefabricationofnovelmaterialswithremarkablemechanicalproperties.Grapheneoxide(GO),agraphenederivate,possessesgoodmechanicalproperty,highaspectratio,andgoodsolubilityinaqueoussolution,indicatinggreatpotentialinnanocompositefields.Inthiswork,bio-inspiredlayeredGO/pol(vinylalcohol)(PVA)nanocompositefilmswithremarkablemechanicalperformancewerepreparedbyanenvironmentalfriendly,bottom-upassemblymethodology.ThestructuralanalysisshowsthealternatepileofinorganicGOplateletsandorganicPVAbinder.Tensiletestsindicatethattheborate-treatedGO/PVAnanocompositefilmsdisplay360MPaofstrength,whichistwofoldtothreefoldhigherthanthatofbiologicalmaterials(e.g.,nacre).ToughnessofGO/PVAnanocompositesisalsoenhancedtofourfoldcomparedwithnacre.Torevealthetougheningfunctionoftheintercalatedpolymerinthenanocomposites,theinfluenceofpolymerwithvariedmolecularweights(Mw‘s)onthefracturemodeofthenanocompositeswassystematicallyinvestigatedthroughquasi-statictensileandcreeptests.ThePVAmoleculeswithhighMwcanconnectmoreneighboringGOplateletsthroughinter-andintra-linkagesthanthosewithlowerMw,whichresultinginefficientstresstransferalongtheGOplanedirection.Thus,tensilestrengthandtoughnessimproved.Thisworkillustratesthefunctionsofbondingtypesbetweeninorganic-organicphasesandintercalatedpolymerwithdifferentMw,sonthemechanicalpropertiesofthelayerednanocomposites,includingstiffness,strength,andtoughness.
作者： L. Q. Liu, Y. Gao, Q. Liu, J. Kuang, D. Zhou, B. H. Han, Z. Zhang
上傳時間： 2013-06-27 13:32:28
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