3d 打印石墨烯墨水

前两天哈尔滨工业大学联合教育部搞出了个大新闻,在《Carbon》上发了篇文章,把氧化石墨烯(GO)这东西给玩出花来了。研究团队把GO加进了地聚合物墨水里,结果打出来的样品拉伸强度跟高强度混凝土差不多,导电率更是追平了顶尖的陶瓷纳米复合材料。这种墨水的流动性特别难搞,因为地聚合物天生黏稠,一般的喷头根本挤不出来。研究人员就把GO当成润滑剂加进去,分了四组不同的比例来试,想找到那个刚好能流动的点。结果发现,高浓度的组里,GO形成了一层厚厚的水膜,墨水流动性就变得特别好。低浓度的虽然也能动,但打印出来的线条边缘毛糙。只有中间那个比例刚刚好,打出的丝线又细又匀。 他们把UP Plus2 3D打印机改了改,换上自制的GO墨水,直接切片、挤出、层层叠加成型。完成后放进腔室里养了五天,再扔进1000℃的马弗炉里烧结。这一烧就把GO还原成了石墨烯,强度和导电性一下子就拉满了。最后得到的那个立方体试块,抗压能达到45 MPa,体积电阻率低至0.03 Ω·m,这两项数据都打破了地聚合物3D打印的纪录。 未来这东西肯定大有搞头,既然能打印复杂镂空结构,下一步计划就是直接把工业废渣掺进去。这既能降低成本又能减少碳排放。如果真能搞成规模化生产,那3D打印就不仅仅是造造型了,直接能把废弃物变成高性能的构件生产线。