聚氨酯中石墨烯-碳纳米管二维重入式微蜂窝结构：高拉伸性、优异的电/热导率及改善的形状记忆性能

摘要： 软电子和可穿戴技术的快速发展对兼具机械变形与电子功能的材料提出了需求。特别是那些同时具备形状记忆特性（能随刺激反复发生机械变形）、高拉伸性及优异电/热传导特性的材料，有望成为未来应用中的智能驱动材料。我们以石墨烯-碳纳米管为材料，构建了具有回弹式微蜂窝结构的功能平台——其手风琴状的回弹结构赋予体系结构拉伸性，而纵横交错的连续导电通路则保障了导电性能。通过将形状记忆聚氨酯（SMPU）简单浸润至稳定的石墨烯/碳纳米管骨架中，我们制备出具有形状记忆功能的复合材料。最终获得的回弹式微蜂窝石墨烯-碳纳米管/SMPU复合材料同时展现出：5Ω·cm的较低电阻率、50%拉伸/释放状态下电阻变化小于10%、长期稳定性，以及卓越的拉伸形状记忆性能（包括95.6%的形状固定率和90.6%的回复率）。规则分布的石墨烯-碳纳米管结构为纯净SMPU柱体提供了异相成核位点并维持了晶体生长完整性，从而赋予材料优异的形状记忆特性。我们还搭建了便携电池供电电路，证实该回弹式石墨烯-碳纳米管/SMPU复合材料可作为应急断路器具有实际应用潜力。