科研进展
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Phys. Rev. Applied| 剪纸启发的高性能热管理器
作者首先设计了一种二维蜂窝剪纸机构,两种类型的模块单元根据设定的几何关系进行排布并通过一系列铰接点连接组成,经过计算该剪纸机构的泊松比为−1。对其挤压和拉伸后,其能通过模块的旋转与耦合发生折叠和展开变形。将六边形模块作为其主要设计单元,便于后续将石墨烯蜂窝状的材料结构作为骨架,从而保证材料的稳定性。同时其结构具有足够的孔隙来提供变形的空间自由度,在材料中原子间存在斥力的情况下,也能在一定范围内实现对应变形。
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石墨烯 用于生物医学应用
尽管对石墨烯材料与生物介质的相互作用进行了大量研究,但要获得这些生物材料并进行临床操作,还有很长的路要走。Energeia- Graphenemex是墨西哥在拉丁美洲研究和开发石墨烯材料应用的先驱公司,与其他公司和研究中心合作,寻求与科学合作,在安全框架内理解这些相互作用,为在生物医学部门使用石墨烯纳米技术造福社会奠定坚实的基础。
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温州大学赵世强Carbon Energy:石墨烯限域固相前驱衍生纳米单晶组装MnCO3空心纺锤实现超高电容/界面储锂
温州大学赵世强副教授研究团队通过石墨烯限域纳米固相前驱衍生策略,成功构筑了纳米单晶组装亚微米尺度空心纺锤形碳酸锰均匀复合石墨烯结构(MnCO3 SMHSs/rGO),实现了高容量、长循环寿命、杰出倍率性能和超高电容/界面储锂能力。
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西北工业大学文丹Anal Chem:基于氮掺杂还原氧化石墨烯/金双气凝胶的非酶汗液穿戴式尿酸传感器
该传感芯片具有良好的抗干扰能力,长期稳定,对UA检测具有良好的灵活性。在无线电路的辅助下,可穿戴传感器成功地应用于人体皮肤UA的实时监测,所得结果与高效液相色谱法的结果相当。这种基于双气凝胶的非酶生物传感平台在可靠的汗液代谢物监测具有相当大的前景,而且为金属气凝胶作为可穿戴传感的柔性电极开辟了一条道路。
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厉害!石墨烯,再发《Science》!重磅成果!
国家纳米科学中心戴庆研究员、胡海副研究员课题组在范德华异质结构中使用混合拓扑极化激元演示了中红外频率的门可调谐负折射。具体来说,作者在部分用石墨烯装饰的α-MoO3薄膜中观察到广角负折射极化激元,并进行可逆的平面纳米级聚焦。原子厚度异质结构削弱了界面上的散射损失,同时通过电门控实现正向折射到负折射的主动可调过渡。作者提出了极化负折射作为一个有前途的红外应用平台,如电可调超分辨率成像,纳米级热操纵,增强分子传感和片上光学电路。
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章俊良教授、沈水云副教授,ACS Nano:超细核壳结构纳米点协同3D多孔N掺杂石墨烯纳米片作为高效多功能电催化剂
该工作先合成出具有超细核壳结构的Cu1Au1@Cu1Pd3纳米点(NDs),然后将其均匀分散于N掺杂的3D多孔石墨烯纳米片(NGS)上,并进一步进行低温退火(A)处理,从而最终制备出Cu1Au1@Cu1Pd3 NDs/NGS-A电催化剂,其具有优异的碱性ORR和AOR电催化性能。
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利用氧化石墨烯离子选择性构筑稳键的锂金属电池亲锂位点
近日,武汉理工大学木士春教授与何大平教授合作报道了一种独特的“三明治”锂金属复合负极,其中纳米级锌(Zn)金属被均匀地限制在氧化石墨烯(GO)和铜(Cu)箔之间。在这种独特的结构中,亲锂的纳米Zn颗粒在中间层作为锂成核种子,有利于锂的优先沉积并形成LiZn合金。
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扩大CVD石墨烯的机械转移
最近发表在ACS Nano杂志上的一项研究通过设计一种同时优化生长和转移过程的方法来关注这个问题。研究结果表明,当仔细选择生长表面的晶体取向时,可以实现石墨烯的高产干转移。
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《Nano-Micro Letters》:一步激光划线制备类MOF结构三维石墨烯催化膜用于水净化和绿色能源生产
本文中,研究人员成功制备了一种新型多功能3D石墨烯基催化膜(3D-GCM),通过“绿色”一步激光划线技术,负载活性金属纳米颗粒(AMN),同时获得水净化和清洁能源发电。
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外围硒环化石墨烯碗的合成及层间组装
该文中,研究表明,通过扶手椅边缘的六-邻六苯并科宁的间隔位置处的六重硒环化,构建了一种深度为1.7、直径为1.2nm的新型石墨分子碗。
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【材料】清华大学徐超/陆跃翔Nat. Commun.:基于氧化石墨烯离子筛分膜的镧系/锕系元素组分离
该策略用强氧化试剂处理含有锕系元素(U, Np, Pu, Am)和镧系元素(Ce, Nd, Eu, Gd)的强酸性溶液,所有锕系元素被氧化为线性的锕酰离子,而镧系元素仍然是球形离子。在这种情况下,两组元素在尺寸和空间构型上有很大的差异,可以通过具有特定通道尺寸的GOM进行筛分,从而实现锕酰离子和镧系离子的相互分离。
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电池学术研究vs.实际应用鸿沟到底有多大?国外三大公司Nature子刊齐发声
从长远来看,炒作、过度推断和不正当的激励措施只会对该行业造成伤害。不幸的是,在学术界和工业界,电池领域因炒作、虚假承诺和不切实际的目标而声名狼藉。近年来,许多其他科学领域不得不努力应对可重复性或科学完整性危机,通常这些危机是由电池文献中很容易找到的缺点引起的。特别是,强烈建议电池研究人员牢记以下方面,以改善材料开发,同时不忽视实际应用方面:
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清华大学曹化强教授、加州大学圣芭芭拉分校Anthony K. Cheetham院士 Angew:石墨烯带电子自旋催化
该工作报道由自由基偶联反应合成的具有高自旋浓度的石墨烯带作为自旋催化反应的催化剂,通过利用电子自旋共振谱(ESR)详细研究碳催化剂的电子自旋催化机理。
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清华大学Fulei Chu课题组–受自然启发制备三明治结构的高摩擦石墨烯复合材料
动态力学分析和振动测试结果证实,夹层复合材料的阻尼性能优于共混复合材料和纯环氧树脂,其中纯环氧树脂的损耗因子为 0.067,而传统共混和夹层复合材料的质量分数为0.75 wt‰,分别增加到0.067和0.0942。然后提出了竞争行为的能量耗散机制来解释夹层复合材料的钟形阻尼随芯层厚度的增加而变化。此外,聚多巴胺(PDA)用于修饰还原氧化石墨烯(rGO)以增大表面摩擦力,从而提高了rGO的阻尼增强能力。具体而言,质量分数为0.5 wt‰的PDA改性rGO增强复合材料的阻尼比比相同质量分数的rGO增强复合材料高42.2%。
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文献速递|西安建筑科技大学朱维晃教授PSEP:一种基于金属有机框架和氧化石墨烯的过硫酸氢盐激活剂在污染物去除中的应用
Zn的引入和氧化石墨烯(GO)的存在不仅通过双金属协同作用提高了催化剂中单原子钴(Co0)的产量,而且对调整催化剂的形貌也有积极作用。GO改性后,Zn/Co-MOF@rGO-600的电荷转移电阻(Rct)下降了3.15倍。