科研进展
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自成像理论与氧化石墨烯涂层协同增强光学传感器灵敏度 | MDPI Sensors
这项工作不仅为无创血糖监测提供了一种有前景的新技术路径,也为用于检测其他生物分子 (如激素、癌症标志物等) 的高灵敏度光学传感器提供了宝贵的借鉴。未来,研究团队可能会朝着多功能化、集成化和智能化的方向继续探索,推动这项技术从实验室走向现实应用。
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物理化学学报 | 郑州大学陈海军/李一珂团队:BiOCl表面掺杂石墨烯实现可见光下高效光催化胺偶联
本研究通过石墨烯表面/浅层晶格掺杂改性BiOCl,协同优化了可见光响应、电荷分离效率与O₂活化能力,实现了室温可见光下胺类高效定向转化为亚胺。该碳掺杂策略为设计低成本、高活性、高稳定性的光催化剂提供了新范式,有望推动绿色有机合成领域的发展。
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桂电《Energy》:原位构建无杂质缺陷石墨烯纳米片,用于高性能锂离子电池阳极
研究通过高电流脉冲电子束(HCPEB)直接照射(脉冲宽度约2 μs),成功制备出具有大量缺陷的新型石墨烯纳米片。该结构源于石墨在高温下瞬间内部膨胀。作为负极材料时,缺陷石墨烯纳米片在0.2C倍率下经100次循环仍能提供450.5 mAh g−1的容量,并可实现超过500次循环且容量衰减轻微,同时保持高倍率性能。
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中科大徐铜文院士等:氧化石墨烯膜中刚性限域相互作用重构水合层实现高效阴离子分离
近日,中国科学技术大学徐铜文院士、左培培副研究员、合肥工业大学冉瑾教授和付岑峰副教授等人在Science China Materials发表论文,利用荷电交联剂桥接氧化石墨烯纳米片构建了荷电化限域的二维离子传输通道。
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山东理工大学《ACS ANM》:多层石墨烯/Ag复合涂层织物,用于太阳能驱动水蒸发和热电发电
研究采用分级自组装策略,在织物表面制备出多层氧化石墨烯(GO)/银纳米粒子(Ag NP)复合涂层,其协同效应显著增强了宽带太阳能吸收与高效光热转换性能。
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《Nature Nanotechnology》聚焦ICN2在临床脑机接口研发中的关键作用
文章剖析了该领域最重大的突破,并着重阐述了ICN2及其衍生公司INBRAIN神经电子学作为新一代BCI研发核心力量的贡献。尤其强调了源自ICN2并由INBRAIN进一步发展的技术如何运用先进纳米材料——特别是石墨烯衍生物——制造出超薄、柔性且高灵敏度的脑电极。这些接口能在减少对脑组织影响的同时,更精确地记录和调节神经信号,标志着向更安全稳定的植入设备迈进重要一步。
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【研究进展】Carbon:石墨烯纳米带滑动行为的力学机制研究
二维材料(如石墨烯)因其优异的力学与摩擦性能,广泛应用于柔性电子、纳米机械系统(NEMS)与纳米复合材料中。其层间通过范德华力相互作用,具备低摩擦、高面内刚度等特性,易于发生层间滑动。然而,在实际应用中,如何实现稳定的应变传递与可控滑移仍是关键挑战。
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武汉纺织大学《ACS ANM》:褶皱CoFe石墨烯/Ag/ANF复合薄膜,用于智能柔性可穿戴设备等
本研究制备了具有褶皱异质结构的CoFeGO/Ag/ANF复合薄膜,展现出优异的电磁干扰屏蔽性能。通过溶剂热合成CoFeGO并引入高长径比的银纳米线,成功构建了具有纳米尺度“点-线-面”导电网络结构的CoFeGO/Ag/ANF薄膜。
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北京科技大学《Green Chem》:石墨烯屏蔽层助力锂离子电池实现耐氧石墨负极
我们开发了一种基于rGO的理性设计氧气阻隔屏障,将其应用于石墨负极,有效缓解了LRMO全电池中氧气穿透引起的性能衰减。该rGO屏蔽层展现出三重功能:(1) 通过立体位阻实现选择性氧气阻隔(层间距:0.32–0.34 nm);(2) 通过边缘缺陷维持锂离子渗透性;(3) 通过抑制寄生氧-电解质反应增强界面稳定性。
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单栅极电光光束切换超表面
研究人员通过遗传算法的结构优化方法设计了单栅极电光光束切换的石墨烯超表面,并通过该结构实现了光束切换的实验验证及综合分析。通过栅极电压的调整,可实现不同衍射光束切换,并在衍射级上表现出宽偏转角、高相对效率以及均匀的绝对效率等特点,为有源光束切换超表面的设计提供了新思路。
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中南大学胡海龙、张帆团队:通过三维结构设计与胶凝动力学调控实现地质聚合物-石墨烯气凝胶复合材料导热性能的协同增强
本研究通过将不同硅铝(Si/Al)组成的地质聚合物与不同氧化石墨烯(GO)浓度制备的气凝胶进行复合,系统构建了一种多组分复合材料体系,并揭示了结构调控对地质聚合物-石墨烯气凝胶复合体系性能的协同增强机制。
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里约热内卢天主教大学《ACS APM》:石墨烯增强PVC/PMMA柔性基板,用于薄膜太阳能电池
本研究采用不同配比的PVC/PMMA/DOP共混体系(含/不含乙二醇添加剂),旨在合成兼具柔韧性、耐热性和机械强度的聚合物混合物,以开发适用于柔性III-V族太阳能电池基底的材料。通过多种方法对这些共混物进行全面表征,评估其固有化学、机械和热学特性,以理解在作为III-V族薄膜材料支撑层前后所观察到的宏观力学行为。
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我研究团队取得氢同位素及锕系废料分离突破性进展
研究团队首次利用液态金属镓与氧化石墨烯复合,实现了二维纳米通道的可逆动态调控。通过光热响应,通道宽度可在约6.8至8.7埃米之间可逆变化,从而显著放大轻重水分子在扩散动力学上的差异。基于该机制制备的复合膜在氚水分离中表现出高选择性,无需化学添加剂一级过滤即可实现约20%的氚去除率,为聚变燃料的低能耗循环提供了新方案。

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1秒3000度!快速焦耳热,秒级高温将废塑料升级为高性能石墨烯
该综述总结了将生物质、废塑料和废石墨转化为石墨烯用于储能的研究。针对不同废物需采用特定转化方法,且超级电容器与锂离子电池对材料结构有不同需求。未来应聚焦绿色规模化工艺、机理研究及全器件验证,以实现“废物到产品”的可持续闭环。
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哈工大(威海)《AMT》:新方法!三维多孔石墨烯泡沫热界面材料,用于电子热管理领域
通过发泡过程中调控压力实现孔隙结构控制,制备出兼具高可压缩性与低热阻的超轻三维多孔石墨烯TIM。制备的氧化石墨烯泡沫兼具超高压缩率(94.85%)、低密度、低热阻(100 psi压力下0.151 cm²·K/W)及卓越的平面温度均匀性,同时能完美贴合复杂耦合界面。在20-30W散热功率下,相较于商用导热垫(5W/m·K),该材料可显著降低芯片温度(8.83-13.3°C)。此外,该导热材料的可制造性为新一代高功率密度电子设备开辟了极具前景的导热界面材料制备新途径。