成会明院士&吴忠帅AFM综述:石墨烯和多孔石墨烯材料的化学及应用前景

1)综述了石墨烯和氧化石墨烯功能化的化学方法,以及典型的孔道的形成过程(如面内孔、二维层状孔和三维互连孔组件),自组装和剪裁机理,以突出精确控制孔形态和孔径的重要性。2)由于其独特的孔结构、形貌各异和独特的性质,使得PGMs在储能、电催化、分子分离等领域具有重要的应用价值。3)最后讨论了从了解化学自组装到具体应用中,PGMs面临的相关挑战,并提出了有效解决方案。为PGMs的化学和应用的发展提供了深刻的见解。

作为一种独特的材料,石墨烯和氧化石墨烯(GO)几乎渗透到了各个研究领域。其最吸引人的特征是石墨烯或GO的功能性和组装性,被认为是化学功能化的构建基块,可用于构建非常规的多孔石墨烯材料(PGMs),PGMs不仅具有多孔材料和石墨烯的优点,同时,对于特定应用,它也比其他多孔碳材料具有主要优势。基于此,中科院金属研究所成会明院士和中科院大连化物所吴忠帅等人综述了石墨烯和多孔石墨烯材料化学的最新进展,包括表面化学,界面化学,组装化学和功能化化学及其潜在应用。此外,还总结了它们在多领域应用中的多孔结构与性能的关系。

成会明院士&吴忠帅AFM综述:石墨烯和多孔石墨烯材料的化学及应用前景

文章要点:

1)综述了石墨烯和氧化石墨烯功能化的化学方法,以及典型的孔道的形成过程(如面内孔、二维层状孔和三维互连孔组件),自组装和剪裁机理,以突出精确控制孔形态和孔径的重要性。

2)由于其独特的孔结构、形貌各异和独特的性质,使得PGMs在储能、电催化、分子分离等领域具有重要的应用价值。

3)最后讨论了从了解化学自组装到具体应用中,PGMs面临的相关挑战,并提出了有效解决方案。为PGMs的化学和应用的发展提供了深刻的见解。

Huang, et al, The Chemistry and Promising Applications of Graphene and Porous Graphene Materials. Adv. Funct. Mater. 2020

DOI:10.1002/adfm.201909035

https://doi.org/10.1002/adfm.201909035

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