石墨烯碳纖維有何分別

高性能纖維是衡量一個國家科技發展水平的重要標志，其中碳纖維技術的發展尤其引人關注。各種有機或生物質纖維可通過碳化形成碳纖維， 其中典型代表是基于聚丙烯腈( PAN ) 纖維碳化之后形成的碳纖維。碳纖維的理論拉伸強度為1 8 0 吉帕, 拉伸模量為1020 吉帕, 目前高強碳纖維( T1000) 的拉伸強度可達7.02 吉帕, 高模碳纖維( M70J ) 的楊氏模量可達690 吉帕, 分別為其理論值的4% 和68% , 與理論值還有較大差距。因此，優化碳纖維的結構性能， 降低生產成本， 減少生產過程中揮發組分排放是人們必須解決的關鍵問題。

石墨烯纖維則有望改變現有碳纖維的生產方式，并將大幅減少能耗和污染物排放， 顯著降低碳纖維的成本。不同于傳統碳纖維需優化聚合物纖維的結構和和氧化碳化工藝參數，石墨烯纖維的優勢在于直接采用碳纖維構造單元來紡絲， 因而可以根據碳纖維結構和性能的要求選擇適量石墨烯配制紡絲原液，從而實現碳纖維結構性能的快速優化。

實際上， 無論是石墨烯纖維的力學性質， 還是導熱導電性質， 歸根結底都取決于石墨烯自身結構和纖維微觀結構的優化。關鍵在于優化紡絲條件、石墨烯自身片層結構、以及石墨烯片層之間有效的層間結合。對于宏觀石墨烯纖維而言， 微觀的片層聚集結構和層間相互作用將主導最終的各項性能。