Smart Foams: Boron Nitride‐Graphene Nanoplatelet Foams for Tunable Radiation Shielding and Strain Sensing

材料科学 电磁屏蔽 氮化硼 石墨烯 复合材料 拉伤 辐射屏蔽 石墨烯泡沫 辐射 纳米技术 石墨烯纳米带 光学 内科学 有机化学 化学 物理 医学
作者
Kazue Orikasa,Luiza Benedetti,Cheol Park,Sang‐Hyon Chu,Alberto Jiménez,Tyler Dolmetsch,Tony Thomas,Arvind Agarwal
出处
期刊:Advanced materials and technologies [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/admt.202400106
摘要

Abstract As space exploration advances, the demand for lightweight, multifunctional materials has substantially grown. Hybrid two‐dimensional (2D) material foams of different boron nitride nanoplatelets (BNNP)‐to‐graphene nanoplatelets (GNP) ratios are developed, which exhibit dual functionality: neutron radiation shields and strain sensors. The relationship between the composition, processing, microstructure, and their resultant neutron shielding and strain‐sensing properties are investigated. The hybrid foam properties can be finely tuned by adjusting BNNP:GNP compositions (1:0, 3:1, 1:1, 1:3, and 0:1). In terms of neutron radiation shielding, the mass absorption coefficient of hybrid foams increased with added BNNP, peaking at 14.9 cm 2 g −1 for a pure BNNP foam. This mass absorption coefficient is 1.6 times that of pure GNP foams and almost 75 times that of aluminum. The radiation shielding properties are simulated using Geant4, a Monte Carlo‐based platform, and the simulations displayed a similar trend to the experimental results. The strain‐sensing properties of hybrid foams, measured by their gauge factor, exhibited exponential growth with rising GNP concentrations. Starting from the electrically insulating BNNP foam, the gauge factor increased to 53.4 with 25% GNP concentration and reached 201.8 for pure GNP foams. These findings highlight the versatility of the hybrid 2D material foams for space exploration.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
烟花应助深秋大晌午采纳,获得10
1秒前
二木完成签到,获得积分20
1秒前
重要元灵完成签到,获得积分10
2秒前
Stone发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
研友_燥蝉发布了新的文献求助10
5秒前
希言完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
赵李锋完成签到,获得积分10
8秒前
周伦朗完成签到,获得积分10
8秒前
核桃应助Brave采纳,获得10
10秒前
aaaa发布了新的文献求助10
10秒前
川ccc发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
研友_燥蝉完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
和谐的寄凡完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
小刘留下了新的社区评论
15秒前
15秒前
aaaa完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
雪越发布了新的文献求助10
17秒前
小熊给小熊的求助进行了留言
18秒前
18秒前
CGW发布了新的文献求助10
18秒前
20秒前
May完成签到 ,获得积分10
21秒前
23秒前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Semantics for Latin: An Introduction 1099
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 780
水稻光合CO2浓缩机制的创建及其作用研究 500
Logical form: From GB to Minimalism 500
2025-2030年中国消毒剂行业市场分析及发展前景预测报告 500
镇江南郊八公洞林区鸟类生态位研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4160358
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3696092
关于积分的说明 11672373
捐赠科研通 3387836
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1857698
邀请新用户注册赠送积分活动 918617
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 831608