北京大学张锦院士、邵元龙研究员JACS：石墨烯助力塑料晶体突破过冷难题
高分子科学前沿
2025-11-07 07:14
文章摘要
背景：塑料晶体因其可逆相变特性在热管理领域潜力巨大，但面临严重过冷现象，如三羟甲基氨基甲烷（Tris）在134°C发生相变时因分子旋转自由度大、成核能垒高而出现过冷，限制应用。研究目的：通过引入石墨烯解决Tris过冷问题，探究其机制和效果。结论：添加0.5 wt%石墨烯成功将过冷度降低38.8°C，相变焓提升20.8%，提出“旋转熵钉扎”机制，石墨烯通过限制分子旋转和重构氢键网络降低成核能垒，结合实验和模拟验证了多尺度结构演变，为塑料晶体应用提供新策略。
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