Aligned Non-Oxidized Graphene Flake/PDMS Composites with Enhanced Mechanical Properties
Abstract
본 연구에서는 방향성 있게 정렬된 비산화 그래핀 플레이크(non-oxidized graphene flakes, NOGFs)를 PDMS와 복합화하여 고성능 고분자 나노 복합재를 제작하였다. 흑연 삽입화합물(GIC)을 산화 처리 없이 박리하여 합성한 NOGF는 구조적 완전성과 낮은 결함 밀도를 유지하였으며, 단일 방향 동결주조법을 통해 3차원 에어로겔을 형성하였다. 결과적으로 얻어진 NOGF/PDMS 복합체는 환원 그래핀 산화물(rGO)을 기반으로 한 복합재에 비해 현저히 향상된 기계적 물성을 나타내었다. 인장 강도는 2.0 MPa, 영률은 4.5 MPa, 인성은 2.4 MJ/m³로, rGO/PDMS 복합체의 1.7 MPa, 2.3 MPa, 1.2 MJ/m³에 비해 우수한 물성을 보였다. 이러한 향상은 NOGF의 구조적 완전성과 낮은 결함 밀도에 기인한다. 본 연구는 결함이 억제된 정렬 그래핀 구조체를 활용하여, 낮은 충전제 함량에서도 기계적 물성이 우수한 나노복합체 개발 전략을 제시한다.
Fields of Study & Subjects
Tribology and Wear Analysis
Advanced Sensor and Energy Harvesting Materials
Dielectric materials and actuators
Publication details
- Journal / source
- Polymer(Korea)
- Publisher
- The Polymer Society of Korea
- Volume
- 50
- Issue
- 1
- Pages
- 177–185
- Publication date
- 31 January 2026
- Language
- EN