石墨烯纖維在功能性應用方面的杰出表現，比傳統碳纖維更加令人驚嘆。這些潛在的應用涉及輕量級導電電纜線、高能量密度的可編織超級電容器、可穿戴太陽能電池紡織品、環境響應制動器和微型電動機等。石墨烯纖維的功能性應用可能會化身為我們日常生活中的開創性商業產品，而這相較于石墨烯宏觀材料的未來應用情景無異于小巫大巫。

人類在發掘、創造和利用纖維方面的才智，不僅滿足了服裝和住所的基本需求，還推動了技術和文化的重要進展。19世紀前，主要包括植物纖維、動物纖維和礦物纖維的天然纖維類被廣泛應用，主導著人類生活。隨著社會發展，為滿足迅速增長的需求，并彌補天然纖維可用性的不足，由石化產品制造的合成聚合物纖維面世了。盡管工業和日常生活中充斥著種類繁多的商業纖維，人類對具備更佳機械性能的新型纖維的積極探索卻從未停止。

碳纖維

碳纖維是一種兼具高性能和多功能的纖維類。自1883年在JosephSwan先生手中誕生開始，碳纖維非凡的機械性能就注定了其經久不衰的魅力。除了卓越的強度，碳纖維還擁有豐富的功能特性，如良好的電/熱導率、對化學和惡劣環境的有利抗性、高溫下的穩定性等。碳纖維的諸多優異特點，使其成為飛機、車輛、電纜等許多高科技應用中不可或缺的組成部分。

在材料研究者的世界，碳纖維并是新型纖維的最后成果，而是一個有前途的開端。碳纖維各種優點的主要理論基礎是互聯的石墨結構，正是這種結構將優異的力學、電學、熱學性能綜合于一體。

石墨烯纖維

石墨烯纖維是一種新型的高性能碳纖維,擁有豐富的功能性。它的誕生為我們揭示了一種利用礦物石墨制作碳纖維的新思路。研究者們對石墨烯纖維的結構和性能已有了初步認識，其臨界控制參數也已得出。以這些理念為指導，石墨烯纖維的抗拉強度已升至GPa水平，電導率也更優秀，其組合特性已得到迅速提升，有望達到與傳統碳纖維同等甚至更高的水平。

石墨烯纖維的新進展督促著我們解決該材料的核心問題，即提高其綜合性能——以機械強度和電/熱導率為主。在力學層面，通過優化紡絲工藝參數，如拉伸比和紡絲速度，可使石墨烯纖維的排列更規律，微觀結構更緊密。在原子層面，通過將外部交聯試劑引入間層，或將石墨烯片部分轉化為金剛石結構，可增強石墨烯片層間的間層作用，以期增加石墨烯纖維的機械強度。如今尤為重要的目標是以更具體的特性和相應屬性為基礎，建立石墨烯纖維的結構模型。

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