科研进展
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将扭曲石墨烯集成到储能设备中
扭曲石墨烯在特定的“魔角”(例如1.1度和1.8度)下具有平坦的电子能带结构,其中电子的能级分布在大范围的动量空间中,导致密度接近于零。这导致了各种有趣的现象,例如莫特绝缘体行为、超导性和拓扑状态。
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Nano Res.[能源]│齐齐哈尔大学张永团队纳米纤维素/氮氟共掺杂石墨烯复合水凝胶用于高性能超级电容器
背景介绍 石墨烯是由单层碳原子组成的二维材料,具有优异的导电性、超高的比表面积和良好的物理、化学稳定性。这些特性使得石墨烯非常适合作为超级电容器的电极材料。近年来,石墨烯基电极材料表现出较高的质量比电容和较大的质量能量密度。然而,由于其较小的堆积密度,这些石墨…
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浙江大学秦发祥研究员团队 AFM: 高精度3D打印还原氧化石墨烯气凝胶胶带
浙江大学秦发祥研究员团队和尹俊研究员团队通过调控氧化石墨烯片层结构,分析各个基团对分散液流变性能与均匀性的影响(图2),得出制备3D打印墨水最适的氧化石墨烯片层分子结构。
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物理之美(第1讲):刘开辉讲述石墨烯——从单层到十万层
刘开辉首先从凝聚态物理与低维材料的概念引入,依次介绍了理想二维材料的定义、二维材料稳定存在的可能性以及石墨烯研究热潮的兴起及应用价值。随后,刘开辉详细讲述了单层石墨烯及厚层石墨烯的制备策略:对于单层石墨烯,研究证明多核协同生长的路径最为有效,并成功实现了米级单晶单层石墨烯的制备;对于厚层石墨烯,面对二维材料难以长厚的困境,刘开辉及其团队迎难而上,通过类比“牛吃草挤奶”,最终设计出“单晶镍吃碳渣,长黑金”的方式,成功实现了十万层厚石墨的生长。从大尺寸、高质量单层单晶石墨烯的制备,再到十万层单晶石墨的突破,刘开辉和他的团队一直坚持不懈、不忘初心、信念坚定,最终取得了国际领先的科研成果。
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二维材料芯片集成制造技术
总结了二维材料片上集成的最先进制造技术,概述了二维材料的材料特性和片上应用,全面回顾了用于在芯片上集成二维材料的不同方法,包括材料合成、片上转移、薄膜图案化和属性调整/修改等等。同时,文章还讨论和总结了集成二维范德瓦尔斯异质结构的方法。最后,文章分析了二维材料片上集成当前的技术挑战和未来的前景。
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《Nat. Commun.》: 石墨烯复合材料的低温特性–从导热体到绝热体的演变!
该研究发现,在低温下,石墨烯复合材料的导热系数可能高于或低于参考原始环氧树脂的导热系数,具体取决于石墨烯填料的负载量和温度。
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氧化石墨烯+可降解聚合物=适用于食品包装的新复合材料
他们首先生产氧化石墨烯,然后在两种不同的温度下——25°C(GO-DA1 和 GO-ODA1)和80°C(GO-DA2 和 GO-ODA2)——用两种类型的烷基胺(癸胺 (DA) 和十八胺 (ODA))对其进行功能化。使用熔融混合技术,将这些功能化的 GO 纳米颗粒填料以不同的负载量(0.2、0.7、2 wt%)掺入 PLA 中。制备的复合薄膜厚度为 1.0 毫米(用于机械测试)或 0.1 毫米(用于渗透率分析),并经历了一系列其他表征阶段,包括 FTIR 光谱、热重分析和差示扫描量热法。
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石墨烯传感器有助于更早地检测重症患者的败血症
这项发表在《Sensor and Actuators: B.Chemical》上的研究表明,Integrated Graphene的Gii-Sens™电化学传感器可以提高高乳酸血症诊断的准确性,高乳酸血症是重症监护病房的常见并发症。
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研究人员开发了基于石墨烯的可穿戴纺织品,可以从身体运动中捕获能量,为设备供电
TENG纤维由三层组成:聚乳酸层(一种常用于3D打印的聚酯),还原氧化石墨烯层(一种非常实惠的石墨烯)和聚吡咯层(一种已经广泛用于电子和医学的聚合物)。当TENG纤维受到机械变形时,例如穿着一件由纺织品编织的衣服的人弯曲或拉伸,聚乳酸和还原的氧化石墨烯层之间接触产生的摩擦电荷可以被聚吡咯层收集。该过程产生可用作发电单元的电输出。
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卓克垒教授,CEJ观点:乙基紫精功能化氧化还原石墨烯用于不对称离子液体基超级电容器
该观点文章研究了乙基紫精功能化氧化还原石墨烯复合材料在咪唑四氟硼酸盐离子液体中的储能机制,同时实现了不对称器件的高功率-能量密度。
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文献速递 | 地大北京冯传平教授课题组CEJ:石墨烯基双功能非均相电芬顿阴极处理废水:纺织废水、老龄垃圾渗滤液和模拟抗生素废水
该研究提出了一种高效、稳定方式,在石墨毡(GF)上生长还原氧化石墨烯(rGO)和铁层双氢氧化物(FeIIFeIII-LDH)复合材料(rGO-FeIIFeIII-LDH/GF)。为利用碳纤维双功能电极构建的非均相EF系统处理各种实际废水提供了新的见解。
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最新成果 | 宾夕法尼亚大学David Issadore教授团队:石墨烯霍尔传感器在全血磁传感微流控平台上的高度稳定集成
宾夕法尼亚大学David Issadore教授团队开发出兼容CMOS的石墨烯霍尔传感器,集成微流体用于血液中的磁传感。作者证明了这些石墨烯μHD可以达到已发表的最佳μHD的性能水平,并且可以被钝化以用于全血的稳健使用。
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(纯计算)中国科学技术大学乔振华团队Phys. Rev. B: Re插层石墨烯/CrI3异质结中的高温量子反常霍尔效应
在此研究中,作者从理论上表明,石墨烯/CrI3异质结中的Re插层不仅可以诱导相当大的Rashba自旋-轨道耦合(>40 meV),而且可以在谷K(22.2 meV)和K’(30.3 meV)处打开大的带隙,以及在5.5 meV(具有随机Re分布的19.5 meV)以上的全局带隙。
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国家纳米科学中心陈春英团队PNAS:给小老鼠喂食碳纳米材料,被Nature亮点报道!
肠道作为人体最大的微生物群落栖息地,被认为在人体健康和疾病中发挥着重要作用。国家纳米科学中心陈春英教授团队每天给老鼠喂食少量的碳纳米管和氧化石墨烯薄片,持续28天,并发现其可能对肠道生态平衡和功能产生重要影响。
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基于石墨烯的过氧化氢生产技术取得突破
发表在《电化学通讯》(Electrochemistry Communications)上的这项研究表明,由 Integrated Graphene 公司开发的基于 Gii 的电极在添加了微孔聚合物(PIM-1)以辅助表面催化过程后,可以有效地产生四倍速率的 H2O2。