De gauche, Tsu-Wei Chou, Amanda Wu et Weibang Lu au laboratoire Spencer. Crédit :Kathy F. Atkinson
(Phys.org) -- Le groupe de recherche Chou du College of Engineering de l'Université du Delaware a récemment rendu compte des avancées dans les fibres continues à base de nanotubes de carbone avec des articles invités dans Matériaux avancés et Matériaux aujourd'hui , deux revues scientifiques à fort impact.
Selon Tsu-Wei Chou, Chaire d'ingénierie Pierre S. du Pont, qui a co-écrit les articles avec ses collègues Weibang Lu et Amanda Wu, il y a eu un effort scientifique concerté au cours de la dernière décennie pour « aller grand » - pour traduire les superbes propriétés physiques et mécaniques des nanotubes de carbone à l'échelle macro à l'échelle macro.
Le résultat, il dit, a été le développement de fibres continues constituées uniquement de nanotubes de carbone maintenus ensemble par des enchevêtrements locaux et des forces de van der Waals, un type d'interactions moléculaires faibles.
« Malgré une microstructure discontinue, ces fibres de nanotubes de carbone présentent des résistances comparables aux fibres hautes performances actuelles avec des densités nettement inférieures, créer de nouvelles avenues pour les matériaux et structures composites multifonctionnels ultra-légers, », explique Chou.
« De plus, leur flexibilité et leur conductivité électrique ont attiré l'attention et ont donné lieu à la possibilité que les fibres de nanotubes de carbone servent de capteurs de contrainte et d'endommagement intégrés.
Le défi, cependant, reste comment augmenter la taille du matériau sans sacrifier les performances et la fonctionnalité.
L'article de Lu, publié dans Advanced Materials, fournit une analyse approfondie de la méthodologie actuelle de traitement des fibres de nanotubes de carbone, y compris les inconvénients et les pistes d'amélioration potentielles. L'article propose une comparaison approfondie de l'état physique actuel, propriétés électriques et mécaniques des fibres de nanotubes de carbone.
l'article de Wu, publié dans Materials Today, détaille la caractérisation expérimentale récente des fibres de nanotubes de carbone réalisée par le groupe Chou. La revue met l'accent sur le comportement électromécanique dynamique des fibres de nanotubes de carbone et explore les opportunités pour les fibres de nanotubes de carbone dans les applications composites avancées.