8月28日消息，据Nature Materials最新发表的研究，研究人员通过超倍率牵伸纺丝技术制备出兼具高强度与高导热性能的宏观石墨烯纤维，其抗拉强度达到5.9 GPa，杨氏模量为963 GPa，热导率最高达1720 W/(m·K)，电导率为1.3 MS/m。

石墨烯被认为是同时满足高强度与高导热需求的理想结构单元，在航空航天、汽车、热管理和能源领域需求持续增长。但此前的宏观组件因层间无序堆叠、空隙等多尺度缺陷，无法充分发挥石墨烯的本征性能。

该研究的核心突破在于利用二维片层在粘性溶剂中表现出的类高分子粘弹性，实现高达11倍的超高倍率牵伸纺丝（ultrahigh-ratio draw spinning），并配合高温处理优化纤维结构，从工艺源头抑制缺陷形成，使宏观纤维性能向石墨烯本征值大幅逼近。

行业视角看，高强度高导热纤维是航空热控、电机绕组散热、高性能导线等应用的关键材料，长期以来由碳纤维与铜导线主导。石墨烯纤维若能实现规模化稳定生产，有望在轻量化导热结构件领域形成差异化竞争力，该工作提供的纺丝路线为后续工程化提供了新思路。 （来源：Nature Materials）