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ACS Nano:一种通过低缺陷工程石墨烯的仿生多功能石墨烯−环氧防腐涂层
出处:公众号【纳米人】  录入日期:2022-01-12  点击数:103

  尽管石墨烯被认为是最理想的抗腐蚀填料。然而,迄今为止,一些重要问题仍未解决,包括分散性差、排列无序、结构缺陷和电偶腐蚀,从而阻碍了其在金属防护中的潜在应用。基于此,中科院宁波材料所Jiheng Ding,Haibin Yu报道了设计并制备了一种具有交替的“珍珠状”结构的复合涂层,以突出环氧涂层和工程石墨烯的最佳特性。
  本文要点:
  1)聚多巴胺(PDA)作为“缝合剂”,基于苯环与石墨烯骨架的相似性,用于修复石墨烯的结构缺陷,赋予石墨烯优异的不渗透性和分散性。
  2)采用环氧层和PDA-G层交替喷涂的方法制备了生物激励复合涂层(I-PDA-G-EP),其中PDA可以将石墨烯层与环氧层作为胶水结合,形成“互锁”结构,增强界面相互作用,保证涂层的完整性和致密性。
  3)研究人员通过电化学和盐雾试验,研究了环氧树脂、共混复合材料和生物激发复合涂层保护的钢的腐蚀行为。结果表明,仿生涂料的防腐性能远高于环氧和共混复合涂料(PDA-G-EP)。此外,交替层赋予生物激发涂层高度各向异性的导热性和导电性。
  这一受生物启发的策略旨在为石墨烯基防腐涂层的高性能和功能特性的集成提供一条潜在的途径。

 

  Jiheng Ding, et al, Bio-inspired Multifunctional Graphene−Epoxy Anticorrosion Coatings by Low-Defect Engineered Graphene, ACS Nano, 2022
  DOI: 10.1021/acsnano.1c08228

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