高应变石墨烯纱线的制备及其电化学性能

来源：现代纺织技术杂志2023年第5期北京时间：

作者：潘陈浩, 石磊, 傅雅琴

单位：浙江理工大学材料科学与工程学院, 杭州 310018

摘要：为了制备具有高应变和良好电化学性能的纯石墨烯纤维组成的纱线，通过加捻法将石墨烯纤维制备成特定扭曲结构的石墨烯纱线。结果表明：柔性扭曲石墨烯纱线表现出优异的机械性能以及出色的电性能，随着股数和捻度的增加，断裂伸长率达到11.3%，拉伸强度达到90 MPa，电导率达到53.8 S/cm。利用石墨烯纱线进一步开发出石墨烯纱线超级电容器，所得到的石墨烯纱线超级电容器具有高比电容(48.06 mF/cm2)和长循环寿命(10000次循环后电容值保持率为90%)。这种简便、绿色的加捻策略为制备结构可控、高性能的石墨烯纱线作为宏观结构部件提供了一种新方法，有望在开发新型石墨烯基材料方面显示出广阔的应用前景。

关键词：石墨烯纤维,高应变,加捻,超级电容器,电化学

基金资助：国家重点研发计划政府间科技创新合作重点专项(2016YFE0125900)