兼具高比刚度、高比强度、强能量摄取等益处的CellularMaterials（多孔材料），可运用于复合材料、处境、动力和生物等周围。建立密度低于10mg/cm3超轻材料为今朝国际钻研热门，譬喻金属（Ni-P）、陶瓷（Al2O3）基等超晶格组织。但是，跟着密度的消沉，这些材料的力学、电学本能呈指数（n2）消沉，同时材料组织的不变性以及可复原形变显著变差。科学家朝思暮想的碳基的cellularmaterials，由碳纳米管或石墨烯构成，兼具优秀的力学和电学本能。这请求组织单位（碳管或石墨烯片之间）由共价键毗邻，不过难以实行。
近来，华夏科学院上海硅酸盐钻研所、宾夕法尼亚大学和北京大学配合钻研，毕辉、陈一苇和黄繁盛等发觉了一种三维石墨烯管的“超等材料”（图1），属于一种新式的具备分级多孔组织的cellularmaterial，兼具远优于已有碳材料的强力学、低密度、高导电等特点。该石墨烯宏观体的密度可低达1mgcm-3（陆续可调），比表面积可高达m2g-1。该三维石墨烯初次由四毗邻的石墨烯纳米管经过碳碳共价键键合，构成相同金刚石的四配位三维稳凝集构。
该三维石墨烯管具备高强度，收缩模量可达MPa，也许撑持本身分量的40,倍，没有产生显然形变（图2），同时还具备超高弹性，收缩形变95%以上，轮回次后险些可齐全复原，为统统cellularmaterials之最。石墨烯空管材料占有优秀的电导率，电导率可达70Scm-1，三维石墨烯管可做为本能优秀的弹性导体，其力学和电学本能是今朝报导的多孔石墨烯的1-2个数目级高，也许运用于新动力周围。别的，该材料具备超疏水特点，吸附有机溶剂超快，吸附有机溶剂达本身分量的倍以上，可用于浑水解决，如海上漏油等。
关联处事获得了国度当然科学基金、上海市科委要点基金项目标帮助，关联终于于学术杂志《先进材料》（AdvancedMaterials，DOI:10.2/adma.）上颁发。
图1三维石墨烯管宏观和宏观描述
图2三维石墨烯管优秀的力学、电学和化学吸附本能
泉源：华夏科学院
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