保护材料免受火灾的能力对于许多工业应用和生命安全系统至关重要。虽然各种化学处理和保护涂层已被证明是有效的阻燃剂，但它们只能提供暂时的预防，因为它们不会改变给定材料的固有可燃性。

近日，捷克科学院物理研究所Jiří Červenka证明了微观结构的简单变化可以大大提高原子级薄材料的耐火性，远远超过其氧化稳定温度。

文章要点

1）研究表明，排列在三维(3D)蜂窝状网络中的独立石墨烯层表现出与放置在基底上的石墨烯层完全不同的可燃性和燃烧速率。共价交联的蜂窝状石墨烯气凝胶可以在高达1500℃的空气中抵抗火焰一分钟，而不会降低其结构或性能。相比之下，衬底上的石墨烯在550 ℃以上立即点燃，并在几秒钟内烧毁。

2）拉曼光谱、X射线光电子能谱和热重研究表明，多孔石墨烯优异的阻燃和自熄性能源于其防止羰基缺陷形成和在孔隙中捕获不可燃二氧化碳气体的能力。因此，研究发现为理解石墨烯在3D结构/组件中的阻燃机制提供了重要信息，可用于增强碳基材料的阻燃性，防止火灾，并限制火灾损失。

参考文献

Martin Šilhavík, et al, High-Temperature Fire Resistance and Self-Extinguishing Behavior of Cellular Graphene, ACS Nano, 2022

DOI: 10.1021/acsnano.2c09076

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c09076