高功能化石墨烯3D 打印材料诞生

近日，浙江大学的研究团队利用甘油分子对氧化石墨烯的溶剂化作用，设计了氧化石墨烯/甘油3D 打印墨水。 该项研究开拓了新型三维石墨烯框架材料的范畴，为石墨烯材料在储能、复合材料和催化等领域的应用奠定了基础。

溶剂化石墨烯基材料是石墨烯宏观组装体制备领域的一个重要课题。 利用氧化石墨烯水系分散液的液晶行为和胶体性质，科学家们此前已发展出了一系列以氧化石墨烯为前驱体制备石墨烯纤维、膜和气凝胶等宏观组装体的路线。 然而，这些路线在适配3D 打印技术时，出现了新挑战。 3D打印技术对打印墨水有高黏度、高模量和快速剪切变稀等严苛的流变要求，传统的氧化石墨烯分散液难以达到。

研究团队设计了高浓度均相的氧化石墨烯/甘油分散液作为3D 打印墨水，探索了氧化石墨烯浓度对于分散液流变行为的影响。 他们利用墨水直写技术，制备石墨烯微晶格材料。 得到的石墨烯微晶格材料表现出高密度、高强度、高可压缩性和高导电性的特质，具有良好的应用前景。