纺织学院李岱祺副教授联合纺织学院赵仲博士，材料学院吴静教授，在《Advanced Science》上发表了题目为“Popcorn Effect–inspired Self-propagating Formation of High-conductivity Cement Composite for Multifunctional Applications ” 的研究成果(论文链接: https://doi.org/10.1002/advs.202411290 )。武汉纺织大学为唯一通讯单位, 论文的第一作者为材料学院24届研究生吴海平(现已被哈尔滨工业大学博士录取)，此论文为该期刊第四篇水泥基建筑材料领域论文。
水泥基材料是建筑行业的支柱之一,全球每年的消耗量超过 400 亿吨。现代土木工程技术的出现使得水泥基复合材料承担的角色发生了范式转变,不再仅仅起到结构支撑的作用, 而更多地发挥各式各样的功能。电力对人类文明至关重要, 而提高水泥和混凝土的电导率是一项关键挑战。本研究介绍了一种通过简单的热处理实现可膨胀石墨基高导电水泥复合材料自蔓延形成的新策略。这种受爆米花效应启发的方法利用了石墨在高温下的快速膨胀，促进了导电填料之间的接触，并形成了新的导电网络。经过热处理后，所得复合材料的电阻率比标准水泥复合材料的标准电阻率显著降低了60%。
该研究展示了该碳纤维/水泥基复合材料在智能基础设施中的多种应用,为下一代更智能、功能更强大、与先进电气系统更好地集成的建筑和基础设施铺平了道路,为现代智能技术融入建筑行业提供了新的方向。
