view in publisher's site

Architectured graphene and its composites: Manufacturing and structural applications

To explore the full potential of graphene, a two-dimensional (2D) nanomaterial with outstanding physical and mechanical properties, for macroscopic applications, an essential prerequisite is to realize controllable assembly of graphene mono/multi-layers into engineered three-dimensional (3D) micro/macro-architectures with well-defined microstructures, while still possessing intrinsic properties of graphene building block. Additive manufacturing (AM), also known as 3D printing, has been envisioned as a competent fabrication process to achieve this goal. Here, we elaborate some representative AM and self-assembly methods to manufacture 3D-architectured graphene and its diversified composites. The challenges and difficulties to formulate printable graphene materials and optimize the manufacturing processes are also discussed to provide guidance for further research. Moreover, the features and advantages of each 3D printing and self-assembly technique related to assembling graphene into 3D architectures are compared and summarized, and thus enable the advance of a broad area of 2D materials-based structural and mechanical-related applications.

گرافن تقویت‌شده و کامپوزیت های آن: کاربردهای ساخت و تولید

برای کشف پتانسیل کامل گرافن، یک نانومواد دوبعدی (۲ D)با خواص فیزیکی و مکانیکی برجسته، برای کاربردهای ماکروسکوپی، یک پیش‌نیاز ضروری برای تحقق مونتاژ قابل‌کنترل گرافن مونولایه / چند لایه در ساختارهای میکرو / ماکرو سه‌بعدی مهندسی شده با ریزساختارهای به خوبی تعریف‌شده و در عین حال دارای خواص ذاتی بلوک سازنده گرافن است. تولید افزودنی (AM)، که به عنوان چاپ سه‌بعدی نیز شناخته می‌شود، به عنوان یک فرآیند ساخت شایسته برای رسیدن به این هدف در نظر گرفته شده‌است. در اینجا ما برخی از روش‌های AM نماینده و خودمونتاژی را برای تولید گرافن با ساختار سه‌بعدی و کامپوزیت های متنوع آن شرح می‌دهیم. چالش‌ها و مشکلات برای فرمول‌بندی مواد قابل چاپ گرافنی و بهینه‌سازی فرآیندهای تولید نیز مورد بحث قرار گرفته‌اند تا راهنمایی برای تحقیقات بیشتر فراهم شود. علاوه بر این، ویژگی‌ها و مزایای هر تکنیک چاپ و خودمونتاژی سه‌بعدی مربوط به مونتاژی گرافن در ساختارهای سه‌بعدی مقایسه و خلاصه شده‌اند و بنابراین پیشرفت حوزه وسیعی از کاربردهای ساختاری و مکانیکی مبتنی بر مواد دوبعدی را ممکن می‌سازند.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Mechanics of Materials
  • ترجمه مقاله Mechanics of Materials
  • مقاله مکانیک مواد
  • ترجمه مقاله مکانیک مواد
  • مقاله Ceramics and Composites
  • ترجمه مقاله Ceramics and Composites
  • مقاله سرامیک و کامپوزیت ها
  • ترجمه مقاله سرامیک و کامپوزیت ها
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.