與碳纖維、芳綸、UHMWPE纖維的比較優勢
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強度
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耐沖擊性
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耐磨性
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耐腐蝕性
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耐光性
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彎曲性
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防靜電
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耐高溫
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比重
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價格
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石墨烯纖維
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最強
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最好
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最好
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最好
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最好
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最好
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好
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低
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最小
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最低
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碳纖維
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最強
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差
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較好
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差
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較好
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好
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好
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最高
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大
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最高
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芳綸
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強
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好
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差
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差
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差
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好
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差
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高
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小
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高
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UHMWPE纖維
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強
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較好
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較好
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較好
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好
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好
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差
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最低
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較小
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最低
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優異的力學性能
石墨烯纖維強度比普通UHMWPE纖維提高了20 ～ 30%達到2.5～3.8GPa，模量達到320GPa，斷裂伸長率約3.5％。與碳纖維、玻璃纖維和芳綸相比，石墨烯纖維的斷裂功更大。其比重約0.91 ，為芳綸的近1/2、高模碳纖維的約1/2，比水還輕，是世界上極少數密度小于1.0的超級纖維。
最好的耐沖擊性能
石墨烯纖維耐沖擊能力比碳纖維、芳綸纖維及一般玻璃纖維復合材料高。其比沖擊總吸收能量Et/p分別是碳、芳綸和E玻璃纖維的1.8、2.6和3倍，防彈能力比芳綸裝甲結構的防彈能力高2.6倍。在高速沖擊下的能量吸收是芳綸纖維、尼龍纖維的2倍。因此非常適合制作防彈材料。
最好的耐磨性能
材料的耐磨性一般隨模量的增大而降低，但對石墨烯纖維而言則相反。其繩子的破斷循環數n 比芳綸纖維高8 倍，耐磨性和彎曲疲勞也比芳綸纖維高，適合做繩索。
最好的耐化學腐蝕性能
石墨烯纖維具有良好的耐溶劑溶解性能，不會由于和酸、堿、污海水等接觸而損失其強度。經測試，在多種介質中，如油、酸和堿等溶液中浸泡半年，強度不受影響；在水中浸泡2年，仍保留原有強度。而芳綸在強酸、強堿中強度下降則很大。
最好的耐光性能
石墨烯纖維的耐日曬性是復合材料纖維中最好的。芳綸纖維不耐紫外線，使用時必須避免陽光直接照射，而石墨烯纖維的基材由于化學結構上的優勢，是有機纖維中耐光性最優異的纖維，即使經1500 小時的光照，纖維的強度保持率仍在80％左右，而其它纖維均在50%以下。
最好的彎曲性能
石墨烯纖維具有極好的彎曲性能，能不斷裂地形成針織線圈和打結頭，具有很高的勾結強度和成環強度，比芳綸成圈性能更好。相比，玻璃纖維、碳纖維和芳綸纖維的彎曲性能較差。
獨特的防靜電性能
石墨烯纖維具有獨特的防靜電性能，其表面電阻可達到107歐姆，體積電阻可達到108歐姆，適合制造電磁屏蔽與防靜電材料，可廣泛應用于有防靜電要求與電磁屏蔽要求的電子產品領域。
優良的熱性能
普通UHMWPE纖維的熔點為125℃左右，石墨烯纖維的熔點比其高約60℃。石墨烯纖維的長期使用最高溫度約為150℃。在高于該溫度下短時間內仍能保持原有性能，這一點對用于復合材料時的加工非常重要。另外，由于含有石墨烯，石墨烯纖維增強塑料具有良好的熱導性能，其熱導率與鋼一樣高，約為60w（m.k）。
