科研进展
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光热膜:实现太阳光的高效热转化
王贤保团队将石墨烯气溶胶制备成一张“薄膜”,可随波漂浮在水面上。“这种石墨烯膜材料的光热转换效率高达94%,而传统商业光伏电池的能量转换效率仅有10%—20%。”王贤保说。
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斯坦福大学和加州大学伯克利分校合作研究在太空生产优质石墨烯气凝胶
弗里克说,这个过程的第一步是最关键的。在地球上,重力会将石墨烯薄片不均匀地拉下来,从而在水凝胶中产生裂缝。这可能会影响所生产的气凝胶的质量,使其导电性降低或吸收率降低。
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如何设计可靠的1美元传感器以确保安全饮用水 基于石墨烯的传感器使用人工智能来检测微小水平的有害细菌和重金属
该传感器基于纳米厚的半导体氧化石墨烯片,充当 FET 源极和漏极之间的通道;栅电极控制通过通道的电流。将石墨烯片沉积在硅晶片上,然后将金电极印刷在石墨烯片上,然后是纳米厚的氧化铝绝缘层,以将栅电极与半导体沟道分开。
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“90后”追光者:挑战光学极限
围绕极化激元晶体管的工作始于2020年。当时,他们与合作者计划进行以石墨烯、氧化钼等材料为基础的极化激元器件研究,以期在纳米尺度对光的传输进行操控。“随着研究深入,我们发现课题面临的结构难点比想象的更多。”胡海回忆。
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Nature Reviews Materials:综述!印刷2D材料油墨制备晶体管
2D材料的电子性质是下一代印刷和柔性设备开发的瓶颈。作者系统概括了处理的2D材料基晶体管,并讨论了器件的优点、技术现状和性能限制,以及描述了该领域的发展挑战和未来前景。
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石墨烯新应用!实时监控水中毒素
威斯康星大学密尔沃基分校(University of Wisconsin-Milwaukee)的研究人员报告了湿转移、阻抗和噪声测量以及机器学习的结合,以促进基于石墨烯的场效应晶体管(GFET)传感器阵列的可扩展纳米制造以及故障设备的有效识别。
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Nano Res.[碳]│[纳米铁磁性] 国家纳米中心孙连峰团队:sp²中的局域铁磁性
文章介绍了碳纳米管以及石墨烯中诱导产生铁磁的各种方法,通过磁力显微镜、综合物性测试系统的磁化曲线、X射线磁性圆二色谱、扫描隧道显微镜、微型化磁粉探测技术、反常霍尔效应、碳纳米管悬臂梁弯曲挠度研究、各向异性磁阻测试以及自旋相关器件构建和特性研究,证明碳基材料中的局域铁磁性。讨论了这些方法面临的挑战和未来发展方向。碳基材料中铁磁性的发现,为研究碳基纳米材料中的奇异物性以及碳基自旋电子学集成电路奠定了基础。
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西安工大新能源研究院最新《AFM》:杂原子掺杂石墨烯钙离子电池赝电容型负极材料
西安工业大学新能源科学与技术研究院潘洪革教授团队联合澳洲新南威尔士大学碳材料中心夏振海教授通过量子理论计算和实验验证双向互动的策略,系统的解决了以上问题,为赝电容型电极材料设计提供了实验证实的系统的理论指导。
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Rare Metals 江西师范大学卢章辉: Y2O3修饰石墨烯负载NiPt纳米颗粒高效催化水合肼和肼硼烷产氢
该研究采用液相浸渍法将超细的双金属NiPt合金纳米颗粒负载在在Y2O3修饰的石墨烯(Y2O3/rGO)上,发现了石墨烯和Y2O3的复合不仅可以调控NiPt纳米颗粒尺寸,还可以调节NiPt纳米颗粒的表面电子结构,从而显著提高催化剂制氢性能。
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石墨烯神奇之处始于平坦:质子渗透性之谜迎刃而解
今天(8 月 23 日),《自然》杂志报道了质子在石墨烯中传输的超高空间分辨率测量结果,证明完美的石墨烯晶体对质子具有渗透性。令人意想不到的是,质子在晶体的纳米级皱纹和波纹周围被强烈加速。这项研究由 Patrick Unwin 教授领导的华威大学和 Marcelo Lozada-Hidalgo 博士及 Andre Geim 教授领导的曼彻斯特大学合作完成。
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石墨烯:完美是徒劳的
碳材料石墨烯具有优异的电子性能。但它们是否足够稳定,可以在实践中发挥作用?维也纳工业大学的计算表明:是的。
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科学家对单层石墨烯产生的可调谐太赫兹辐射进行优化和系统分析
研究人员发现,随着双色激光脉冲的持续时间增加,太赫兹产生的主要机制从激光脉冲的对称性转变为四波混频。此外,他们还发现,较短的脉冲持续时间更适合产生高强度的太赫兹辐射,而较长的持续时间更适合用于选择太赫兹频率。为了最大限度地利用遗传算法(GA)来最大化间隙石墨烯的太赫兹辐射,他们优化了双色激光的参数。最后,他们通过改变双色激光脉冲的参数来研究时域太赫兹波形的变化。
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冯新亮/马骥团队Angew:链增长聚合助力石墨烯纳米带异质结的精准可控合成
这项研究工作提供了一种直接高效的合成策略,实现了精准可控地合成具有不同拓扑结构的石墨烯纳米带异质结。这不仅为未来研究探索具备独特电子特性的新型石墨烯纳米带异质结提供了有力的方法,还为将这些异质结集成到新型纳米电子器件中奠定了坚实的基础。
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Nature Nanotechnology:石墨烯中Dirac磁激子的红外纳米成像!
该工作得益于低温近场光学显微镜技术的创新,该技术允许在高达7 T的磁场下对二维材料的近场响应进行纳米成像 。这种纳米磁光学方法使作者能够通过利用高磁场来探索和操纵低载流子掺杂样品中的磁极性子。
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浙江大学《AFM》:塑性溶胀法制备功能性石墨烯气凝胶纤维纺织品
这种近乎固态的塑料膨胀工艺使纺织品中的石墨烯保持了较高的结构有序性和可控密度,并在密度为 0.4gcm-3 时表现出创纪录的高达103MPa的抗拉强度和高达1.06×104S m-1 的导电性。GAF 纺织品具有113MPa的高强度、多种电学和热学功能以及高孔隙率,可作为更多功能材料。塑料膨胀法为制造各种气凝胶纤维纺织品提供了一种通用策略,为其现实应用铺平了道路。