我国学者成功构建石墨烯泡沫材料网络拓扑模型

新华社合肥12月1日电(记者徐海涛)近日，中国科学院合肥材料科学研究所等机构的学者通过研究石墨烯泡沫的扫描电镜图像，成功构建了三维网状网络拓扑模型。引入参数和几何量来有效评价其力学性能。国际知名学术期刊美国化学学会纳米最近公布了结果。

石墨烯泡沫是一种三维多孔材料，以准二维石墨烯为基本组分，以无序堆积为主要构建方式。由于石墨烯和多孔材料的优点，它越来越受到国际科技界的关注。然而，由于其性能背后的物理机制不明，理论与实验之间存在严重脱节，限制了其应用。

最近，中国科学院合肥材料科学研究所王晓杰课题组潘斗星博士与中国科学院力学研究所王超博士合作，成功构建了一个既包含固有孔又包含铰链键的三维网状拓扑模型。利用网状网络对石墨烯泡沫进行了动态分析，并进一步构建了一种新型的石墨环泡沫。研究还发现泡沫内部存在有趣的介观互锁现象，丰富了连续介质力学的内涵。

通过建立模型和发现新的物理性质，研究人员在促进石墨烯泡沫材料的研究和应用方面迈出了重要的一步。

相关文件信息:DOI: 10.1021/acsnano.8b06558