科研进展
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韩国浦项科技大学ACS Appl. Electr. Mater.通过机器学习优化的石墨烯射频场效应晶体管性能提升研究
通过结合石墨烯的伪光学特性和机器学习技术,研究团队不仅在保持电子迁移率的同时成功地引入了传输隙,而且还显著提高了射频性能和漏极电流饱和度。这一方法不仅适用于射频GFET设计,还可以扩展到各种设计目标,包括逻辑器件和非线性器件。此外,通过训练DNN来优化开关比,该方法还可用于设计改进的开关GFET。
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学术界有个特别不好的现象:田忌赛马。
他们会拿某个材料最强的一面,比如石墨烯的迁移率,来和硅比,然后说你看硅真菜,未来是石墨烯的。
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先进材料技术AMT:全水性纳米结构硫醇-烯/还原氧化石墨烯湿度传感器:具有卓越选择性的环境友好型创新传感材料
该研究通过一种稳健的全水性原位微型乳液聚合方法,成功制备了具有杰出选择性的湿度传感器。这种方法不仅减少了对环境的负面影响,而且所选用的硫醇-烯聚合物和含量在0.2-1.0 wt%范围内的rGO,展示了在湿度暴露下的高耐水性和半结晶特性,有助于防止早期分层。
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中山大学余树东AFM:激光诱导石墨烯/CuO用于太阳能界面蒸发
本研究聚焦于开发一种石墨烯-CuO亲水性复合材料,通过简单的激光诱导方法直接在涂有CuCl2的聚酰亚胺薄膜上进行合成。复合材料的增强亲水性和分级结构形态显著提高了其输水性能,在1个太阳光照下,蒸发速率达到2.54 kg m-2h-1,蒸发效率高达91.1%。此外,该材料还展示了出色的海水淡化能力。
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Macromol. Mater. Eng.:CO2衍生碳焦耳加热高效转化石墨烯
研究团队还探索了将AmoC与废弃塑料混合,通过FJH技术制备FG的可能性,旨在实现废弃物的高值化利用。制备出的FG作为增强添加剂,被成功应用于环氧树脂和不饱和聚酯树脂等复合材料中,显著提高了材料的杨氏模量和硬度。此外,生命周期评估显示,添加FG的复合材料在减少CO2排放、节约水资源和降低能耗方面具有显著优势。这一研究为CO2的捕集、固定和利用提供了新的技术途径,同时也为废弃塑料的高值化利用开辟了新的道路。
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昆明理工大学、中科院金属研究所–基于三维互联石墨烯网络的高性能氧电极,用于可充电锌-空电池
通过在镍泡沫上催化生长石墨烯泡沫,然后在石墨烯泡沫的孔隙中填充还原氧化石墨烯,制备出具有快速质量和电子传输能力的三维互连石墨烯网络。
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石墨烯 | 石墨烯中无质量Dirac费米子的二维气体
作者重点介绍了“理想”(单层)石墨烯的物理学,它具有不同的电子结构,并表现出与超薄石墨膜(最近研究了其材料特性的半金属)甚至仅由两层石墨烯组成的其他器件(见下文)的特性有质的不同。
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兰州大学研究团队稀土元素高效膜分离技术取得重要进展
研究团队受细胞离子通道蛋白的启发,创新性地将工程生物膜嵌入氧化石墨烯膜层之间,通过在异质通道中引入具有超强亲和力的镧离子结合蛋白(LanM),实现了对特定稀土离子的精准识别和筛选。工程细菌外膜首次被剥离并插入氧化石墨烯膜层之间,以保护LanM蛋白,利用外膜中丰富的脂类和糖类与氧化石墨烯膜功能基团之间的相互作用,精确固定膜层间距,大幅提升了膜的热力学稳定性和机械性能。
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莱斯大学/科尔本大学/北京科技大学,深度剖析高效批量合成石墨烯工艺机理!JACS
人们发现闪速焦耳加热(flash Joule heating)合成技术是超快速、能够批量制备、多功能的纳米材料合成方法,能够用于合成石墨烯等材料。有鉴于此,莱斯大学James M. Tour、科尔本大学Yufeng Zhao、北京科技大学张新房教授等报道系统的通过实验和理论计算区分焦耳加热法合成石墨烯过程中热效应和电场效应的贡献。
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国立大学研究人员开发出生态友好型bromographene生产方法
他们的方法使用了一种名为四丁基三溴化铵的更安全的溴化剂,将还原氧化石墨烯转化为bromographene。这一过程只需一小时即可完成,是迄今为止报告的最快时间,而且无需苛刻的条件,因此更加安全和环保。这种新方法不仅加快了生产过程,而且是目前报道的溴含量最高的方法之一,有助于对其进行进一步的化学改性。这将为电子、复合材料和其他高科技材料带来新的进步。
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(纯计算)哈佛大学Nano Lett.: 锯齿形石墨烯纳米带/六方氮化硼异质结的一维磁传导通道
最近,设计了一种两步生长方法,将ZGNR横向结合到六方氮化硼(hBN)中。在第一步中,通过使用镍纳米颗粒催化切割,沿着锯齿形晶体取向蚀刻hBN表面层中的纳米沟槽。在第二步中,使用化学气相沉积来用碳原子填充这些沟槽,这种方法产生了ZGNR/hBN的面内异质结。先前的计算工作已经确定在这些异质结中存在狄拉克半金属相,其中一个自旋取向是半金属的,而另一个是半导体的。
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石墨烯,又又又发Nature!
研究者从两个方面证实了氧作为一个隐变量的作用。首先,研究者证明了微量氧在无H2和富H2条件下强烈改变生长动力学和结果。其次,研究者发现了微量氧和无定形碳积累之间的联系,对导电性有明显的影响。
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济南大学张丛丛副教授、刘宏教授、山东大学韩琳教授AFM综述:石墨烯场效应晶体管在生物检测领域的最新进展
首先,我们介绍场效应晶体管的基本概念和固有特征,特别关注 GFET 的独特性能以及 GFET 生物传感器的评价参数。接下来,我们将研究 GFET 如何发挥生物传感器的功能,重点关注传感机制的具体方面。随后,我们介绍了具有代表性的实例,这些实例强调了提高基于 GFET 的生物传感器性能的成功策略。然后,在多学科方法优势的指导下,我们深入探讨了使用 GFET 阵列进行多通道检测的最新进展。最后,我们预测了这一领域的未来发展方向。
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利用石墨烯-MoS2纳米多孔异质结构快速海水淡化
通过优化异质结构膜,在保持高离子截留率的同时实现了提高的水通量。此外,研究深入到异质结构纳米孔优异性能的物理机制,将它们与圆形双层和单层孔进行比较。研究的因素包括水的结构,水化壳附近的膜表面,水密度,能量势垒的使用潜力和纳米孔内的孔隙率。研究结果有助于理解异质结构膜及其在提高水脱盐效率方面的潜力,为未来的膜设计和优化提供有价值的见解。
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Nature Communications最新研究:石墨烯-CrSBr磁性近邻异质结构中通过静电调控的自旋极化
他们通过将石墨烯与一种新型的范德瓦尔斯反铁磁材料CrSBr相结合,成功地在石墨烯中诱导出了自旋极化,并且这种自旋极化可以通过电场调控。这一成果不仅在学术上具有划时代的意义,也为未来的电子器件设计和应用提供了全新的方向。