伦斯勒理工学院的研究人员开发了一种新的微流体辅助技术，用于开发高性能宏观石墨烯纤维。石墨烯纤维在各种技术领域具有潜在的应用，从储能，电子，光学，电磁学，热导体到结构应用。

微流体技术制造宏观石墨烯纤维图像

微流体设计引起的石墨烯结构的片对齐和取向顺序使得微观结构控制和宏观石墨烯纤维的热机械和电子性质的优化成为可能。

该团队解释说，历史上很难同时优化石墨烯纤维的热/电和机械性能。然而，伦斯勒队已经证明了他们两者兼顾的能力。

宏观石墨烯纤维可以通过分散在水溶液中的2D氧化石墨烯片的流体组件制造，从而形成溶致液晶。为了实现石墨烯片对准和取向的精细控制，证明了强大的形状和尺寸限制，这对于实现具有高热，电和机械性能的石墨烯纤维是至关重要的。这种支持微流体的组装方法还提供了通过控制流动模式来定制石墨烯纤维的微结构的灵活性。

“对不同流动模式的控制提供了独特的机会和灵活性，可以从完美排列的石墨烯纤维和管道到具有垂直排列的石墨烯片布置的3D开放式结构定制宏观石墨烯结构，”伦斯勒机械部教授Jie Lian说道，航空航天，核工程（MANE）和该文章的主要作者。

“这项研究为新科学优化纤维组装和微观结构以开发高性能石墨烯纤维铺平了道路，”Lian说。 “这种方法可以扩展到其他材料，以制造用于各种功能应用的分层结构。”