在前期研究工作中發(fā)現(xiàn)，石墨烯納米粒子接枝到碳纖維表面可以有效提高碳纖維復(fù)合材料的界面性能。為了實現(xiàn)石墨烯改性碳纖維的規(guī)模化路線，采用石墨烯改性上漿劑對碳纖維表面進(jìn)行改性，以提高碳纖維復(fù)合材料的界面性能。研究人員通過對石墨烯表面改性，制備出在水溶液和上漿劑中均能穩(wěn)定分散的石墨烯，通過對石墨烯尺寸的分級調(diào)控，制備出了表面改性的石墨烯，可以穩(wěn)定分散于不同的上漿劑體系中，成功實現(xiàn)了石墨烯在上漿劑中的穩(wěn)定分散技術(shù)。通過相反轉(zhuǎn)法和自乳化法成功研發(fā)出兩種具有良好穩(wěn)定性的石墨烯改性上漿劑，并且有效提升了碳纖維的復(fù)合材料的界面粘結(jié)性能，其界面剪切強(qiáng)度（IFSS）可達(dá)92.3MPa，而且碳纖維的上漿率低于1.5%，飽和吸水率低于2%。采用石墨烯強(qiáng)韌化碳纖維，優(yōu)化加工成型工藝條件，得到綜合性能優(yōu)異的石墨烯強(qiáng)韌化碳纖維復(fù)合材料，復(fù)合材料層間剪切強(qiáng)度可達(dá)73.5MPa；I型層間斷裂韌性提高幅度為33.3%。