Modified graphene/polyimide nanocomposites: Reinforcing and tribological effects

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 5, Issue 11, 2013, Pages 4878-4891

  Huang, Ting ^a   Xin, Yuanshi ^a   Li, Tongsheng ^a   Nutt, Steven ^b   Su, Chao ^a   Chen, Haiming ^a   Liu, Pei ^a   Lai, Zuliang ^a  

^a FUDAN UNIVERSITY   (China)

^b University of Southern California   (United States)

Author keywords

design and construction of interface; modified graphene; polyimide nanocomposites; reinforcing effect; tribological effect

Indexed keywords

DESIGN AND CONSTRUCTION; ELECTRICAL CONDUCTIVITY; ENGINEERING APPLICATIONS; IN-SITU POLYMERIZATION; MECHANICAL INTERLOCKING; REINFORCING EFFECTS; TRIBOLOGICAL APPLICATIONS; TRIBOLOGICAL EFFECT;

ELASTIC MODULI; ELECTRIC CONDUCTIVITY; FRICTION; GRAPHENE; NANOCOMPOSITES; POLYIMIDES; REINFORCEMENT; TENSILE STRENGTH; THERMODYNAMIC STABILITY; TRIBOLOGY;

WEAR RESISTANCE;

EID: 84879107647     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am400635x     Document Type: Article

References (66)

1. Novoselov, K. S.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Jiang, D.; Zhang, Y.; Dubonos, S. V.; Grigorieva, I. V.; Firsov, A. A. Science 2004, 306, 666-669
2. Alison, Y. W. S.; Shannon, M. N. Soft Matter 2013, 10.1039/C3SM00092C
3. Lee, S. K.; Rana, K.; Ahn, J. H. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 831-841
4. Chen, J.; Li, C.; Shi, G. Q. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 1244-1253
5. Huang, X.; Qi, X. Y.; Boey, F.; Zhang, H. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 666-686
6. Das, S.; Wajid, A. S.; Shelburne, J. L.; Liao, Y.-C.; Green, M. J. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 1844-1851
7. Rafiq, R.; Cai, D. Y.; Jin, J.; Song, M. Carbon 2010, 48, 4309-4314
8. Satti, A.; Larpent, P.; Gun'ko, Y. Carbon 2010, 48, 3376-3381
9. Yoonessi, M.; Gaier, J. R. ACS Nano 2010, 4, 7211-7220
10. Cao, Y. W.; Feng, J. C.; Wu, P. Y. Carbon 2010, 48, 3834-3839
11. Cao, Y. W.; Feng, J. C.; Wu, P. Y. Carbon 2010, 48, 1683-1685
12. Yoonessi, M.; Shi, Y.; Scheiman, D. A.; Lebron-Colon, M.; Tigelaar, D. M.; Weiss, R. A.; Meador, M. A. ACS Nano 2012, 6, 7644-7655
13. Son, D. L.; Kim, T. W.; Shim, J. H.; Jung, J. H.; Lee, D. U.; Lee, J. M.; Park, W. I.; Choi, W. K. Nano Lett. 2010, 10, 2441-2447
14. Wang, X.; Hu, Y.; Song, L.; Yang, H. Y.; Xing, W. Y.; Lu, H. D. J. Mater. Chem. 2011, 21, 4222-4227
15. Fang, M.; Wang, K. G.; Lu, H. B.; Yang, Y. L.; Nutt, S. J. Mater. Chem. 2009, 19, 7098-7105
16. Wilson, D.; Stenzenberger, H. D.; Hergenrother, P. M. Polyimides; Chapman & Hall: London, 1990.
17. Huang, T.; Liu, P.; Lu, R. G.; Huang, Z. Y.; Chen, H. M.; Li, T. S. Wear 2012, 292-293, 25-32
18. Samyn, P.; Schoukens, G.; Verpoort, F.; Craenenbroeck, J. V.; Baets, P. D. Macromol. Mater. Eng. 2007, 292, 523-556
19. Satyanarayana, N.; Rajan, K. S. S.; Sinha, S. K.; Shen, L. Tribol. Lett. 2007, 27, 181-188
20. Wang, Y. W.; Chen, W. C. Mater. Chem. Phys. 2011, 126, 24-30
21. Ge, J. J.; Zhang, D.; Li, Q.; Hou, H. Q.; Graham, M. J.; Dai, L. M.; Harris, F. W.; Cheng, S. Z. D. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 9984-9985
22. Mamedov, A. A.; Kotov, N. A.; Prato, M.; Guldi, D. M.; Wicksted, J. P.; Hirsch, A. Nat. Mater. 2002, 1, 190-194
23. Liu, J. Q.; Tang, J. G.; Gooding, J. J. J. Mater. Chem. 2012, 22, 12435-12452
24. Cai, D. Y.; Song, M. J. Mater. Chem. 2010, 20, 7906-7915
25. Salavagione, H. J.; Martínez, G.; Ellis, G. Macromol. Rapid Commun. 2011, 32, 1771-1789
26. Qu, L. W.; Lin, Y.; Hill, D. E.; Zhou, B.; Wang, W.; Sun, X. F.; Kitaygorodskiy, A.; Suarez, M.; Connell, J. W.; Allard, L. F.; Sun, Y. P. Macromolecules 2004, 37, 6055-6060
27. Lebrón-Colón, M.; Meador, M. A.; Gaier, J. R.; Solá, F.; Scheiman, D. A.; McCorkle, L. S. ACS Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 669-676
28. Leu, C. M.; Wu, Z. W.; Wei, K. H. Chem. Mater. 2002, 14, 3016-3021
29. Amanov, A.; Cho, I. S.; Pyoun, Y. S.; Lee, C. S.; Park, I. G. Wear 2012, 286-287, 136-144
30. Berman, D.; Erdemir, A.; Sumant, A. V. Carbon 2012, 54, 454-459
31. Smolyanitsky, A.; Killgore, J. P.; Tewary, V. K. Phys. Rev. B 2012, 85, 035412(1-6)
32. Young, R. J.; Kinloch, I. A.; Gong, L.; Novoselov, K. S. Compos. Sci. Technol. 2012, 72, 1459-1476
33. Deng, Z.; Smolyanitsky, A.; Li, Q. Y.; Feng, X. Q.; Cannara, R. J. Nat. Mater. 2012, 11, 1032-1037
34. Shin, Y. J.; Stromberg, R.; Nay, R.; Huang, H.; Wee, A. T. S.; Yang, H.; Bhatia, C. S. Carbon 2011, 49, 4070-4073
35. Kim, K. S.; Lee, H. J.; Lee, C. G.; Lee, S. K.; Jang, H.; Ahn, J. H.; Kim, J. H.; Lee, H. J. ACS Nano 2011, 5, 5107-5114
36. Kandanur, S. S.; Rafiee, M. A.; Yavari, F.; Schrameyer, M.; Yu, Z. Z.; Blanchet, T. A.; Koratkar, N. Carbon 2012, 50, 3178-3183
37. Song, H. J.; Jia, X. H.; Li, N.; Yang, X. F.; Tang, H. J. Mater. Chem. 2012, 22, 895-902
38. Pan, B. L.; Zhang, S. P.; Li, W. Z.; Zhao, J.; Liu, J. L.; Zhang, Y. Q.; Zhang, Y. Z. Wear 2012, 294-295, 395-401
39. Liu, H.; Li, Y. Q.; Wang, T. M.; Wang, Q. H. J. Mater. Sci. 2012, 47, 1867-1874
40. Tai, Z. X.; Chen, Y. F.; An, Y. F.; Yan, X. B.; Xue, Q. J. Tribol. Lett. 2012, 46, 55-63
41. Li, Y. Q.; Wang, Q. H.; Wang, T. M.; Pan, G. Q. J. Mater. Sci. 2012, 47, 730-738
42. Song, H. J.; Li, N.; Li, Y. J.; Min, C. Y.; Wang, Z. J. Mater. Sci. 2012, 47, 6436-6443
43. Oliver, W. C.; Pharr, G. M. J. Mater. Res. 1992, 7, 1564-1583
44. Oliver, W. C.; Pharr, G. M. J. Mater. Res. 2004, 19, 3-19
45. Wang, J. Y.; Yang, S. Y.; Huang, Y. L.; Tien, H. W.; Chin, W. K.; Ma, C. C. M. J. Mater. Chem. 2011, 21, 13569-13575
46. Huang, T.; Lu, R. G.; Su, C.; Wang, H. N.; Guo, Z.; Liu, P.; Huang, Z. Y.; Chen, H. M.; Li, T. S. ACS Appl. Mater. Interfaces 2012, 4, 2699-2708
47. Cao, Y. W.; Lai, Z. L.; Feng, J. C.; Wu, P. Y. J. Mater. Chem. 2011, 21, 9271-9278
48. Ramanathan, T.; Abdala, A. A.; Stankovich, S.; Dikin, D. A.; Herrera-Alonso, M.; Piner, R. D.; Adamson, D. H.; Schniepp, H. C.; Chen, X.; Ruoff, R. S.; Nguyen, S. T.; Aksay, I. A.; Prud'homme, R. K.; Brinson, L. C. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 327
49. Chen, D.; Zhu, H.; Liu, T. X. ACS Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 3702-3708
50. Ha, H. W.; Choudhury, A.; Kamal, T.; Kim, D. H.; Park, S. Y. ACS Appl. Mater. Interfaces 2012, 4, 4623-4630
51. Stachowiak, G. W.; Batchelor, A. W. Engineering Tribology; Elsevier Butterworth Heinemann: Amsterdam, The Netherlands, 2005.
52. Hutchings, I. M. Tribology: Friction and Wear of Engineering Materials; Elsevier Limited: London, 1992.
53. Chen, Z. X.; Lu, H. B. J. Mater. Chem. 2012, 22, 12479-12490
54. Zhang, L. B.; Wang, J. Q.; Wang, H. G.; Xu, Y.; Wang, Z. F.; Li, Z. P.; Mi, Y. J.; Yang, S. R. Composites, Part A 2012, 43, 1537-1545
55. Luong, N. D.; Hippi, U.; Korhonen, J. T.; Soininen, A. J.; Ruokolainen, J.; Johansson, L. S.; Nam, J. D.; Sinh, L. H.; Seppälä, J. Polymer 2011, 52, 5237-5242
56. Huang, T.; Lu, R. G.; Wang, H. Y.; Ma, Y. N.; Tian, J. S.; Li, T. S. J. Macromol. Sci. B 2011, 50, 1235-1248
57. Brostow, W.; Lobland, H. H. E.; Narkis, M. J. Mater. Res. 2006, 21, 2422-2428
58. Brostow, W.; Deborde, J. L.; Jaklewicz, M.; Olszynski, P. J. Mater. Educ. 2003, 25, 119-132
59. Samad, M. A.; Sinha, S. K. Wear 2011, 270, 395-402
60. Loy, X. Z. K.; Sinha, S. K. Wear 2012, 296, 681-692
61. Wang, H. Y.; Lu, R. G.; Huang, T.; Ma, Y. N.; Cong, P. H.; Li, T. S. Mater. Sci. Eng., A 2011, 528, 6878-6886
62. Liu, P.; Lu, R. G.; Huang, T.; Cong, P. H.; Jiang, S. S.; Li, T. S. Wear 2012, 289, 65-72
63. Blanchet, T. A.; Kennedy, F. E. Wear 1992, 153, 229-243
64. Liu, H.; Wang, T. M.; Wang, Q. H. Polym.-Plast. Technol. 2012, 51, 1-5
65. Yuen, S. M.; Ma, C. C. M.; Lin, Y. Y.; Kuan, H. C. Compos. Sci. Technol. 2007, 67, 2564-2573
66. Qunaies, Z.; Park, C.; Wise, K. E.; Siochi, E. J.; Harrison, J. S. Compos. Sci. Technol. 2003, 63, 1637-1646