Popcorn Effect–inspired Self‐propagating Formation of High‐conductivity Cement Composite for Multifunctional Applications

材料科学 石墨 导电体 复合材料 电磁屏蔽 复合数 水泥 电阻率和电导率 电磁干扰 智能材料 计算机科学 电气工程 电信 工程类
作者
Haiping Wu,Jia‐Qi Huang,Zhengyao Qu,Xueling Zheng,Sirui Tan,Wei Du,Guangming Cai,Zhong Zhao,Jing Wu,Daiqi Li
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/advs.202411290
摘要

Abstract The surge in modern civil technologies demands a transformation in cement composites to surpass traditional roles and integrate smart functionalities. In this regard, enhancing the electrical conductivity of cement composites is a critical challenge. This study introduces a novel strategy for the self‐propagating formation of expandable graphite‐based high‐conductivity cement composites through a simple thermal treatment with 3 wt.% expandable graphite and 1 wt.%carbon fiber as conductive fillers. Inspired by the popcorn effect, this method leverages the rapid expansion of graphite at high temperatures, promoting contact between conductive fillers and forming new conductive networks. The obtained composites demonstrate a remarkable reduction of 60% in electrical resistance after heat treatment compared to the electrical resistance of standard cement composites, and the enhancing mechanisms is explored. The conductive properties endow the material with excellent electrothermal (>100 °C at 10 V), electrothermochromic (response time of 2 s), and electromagnetic interference shielding (42 dB at 12.4 GHz) performance. This innovative approach provides vast opportunities for developing smart infrastructure with enhanced electrical properties, regarded as a promising candidate for promoting next‐generation buildings and infrastructures.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
2秒前
3秒前
和谐如风完成签到,获得积分10
4秒前
打打应助幼儿园小霸王采纳,获得10
4秒前
4秒前
SciGPT应助陈某采纳,获得10
5秒前
花花发布了新的文献求助10
5秒前
yjp790403发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
英俊延恶发布了新的文献求助10
6秒前
星辰大海应助烟袅袅采纳,获得10
7秒前
解铃发布了新的文献求助10
7秒前
洛洛发布了新的文献求助20
8秒前
zq发布了新的文献求助10
8秒前
JamesPei应助桔子采纳,获得10
8秒前
林中鸟发布了新的文献求助10
9秒前
zdj发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
尘尘笑发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
灵巧的皮带完成签到,获得积分10
11秒前
雪白的小土豆完成签到,获得积分10
11秒前
xcc发布了新的文献求助10
12秒前
15秒前
15秒前
刘求助发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
17秒前
小姚发布了新的文献求助10
17秒前
溜溜梅发布了新的文献求助10
18秒前
满意沛槐完成签到 ,获得积分10
19秒前
kyros完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
20秒前
Cactus应助帅子采纳,获得10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6407116
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8226238
关于积分的说明 17446476
捐赠科研通 5459791
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885088
邀请新用户注册赠送积分活动 1861473
关于科研通互助平台的介绍 1701802