科研进展
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使用生物废物开发可持续的石墨烯基材料
闪蒸石墨烯工艺借助天然生物废弃物合成石墨烯。闪蒸石墨烯合成最显著的优点是工艺中不使用溶剂、反应气体或熔炉。合成的产率由源中的碳量决定。高碳源可以提供从80%到接近90%的产量,碳的纯度超过99%。该过程还确保不需要任何净化程序。这种有利的废物管理战略可能有助于实现废物最小化和建立有利于经济的城市废物管理计划。
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仿生皮肤也会“痛”
在ECF中,石墨烯片层之间相互堆叠形成的动态网络,可以通过不同程度的滑移,灵敏地响应外界应变刺激,从而实现低应变下正常的触觉感知,以及高于应变阈值的痛觉感知。进一步,通过调控石墨烯片层的厚度,可以实现应变阈值在7.2%到95.3%范围内变化。
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智能量子传感器,可同时检测光的强度、偏振和波长
近年来,研究人员了解到,以特定角度扭曲某些材料可以形成所谓的“摩尔纹材料”,从而引发以前未被发现的特性。在这种情况下,研究小组使用扭曲的双双层石墨烯(TDBG)——即两个天然堆叠碳原子的原子层,给予轻微的旋转扭曲——来构建他们的传感器件。这是至关重要的,因为扭曲降低了晶体对称性,并且具有不那么对称的原子结构的材料 – 在许多情况下 – 承诺一些有趣的物理特性,这些特性在那些具有更大对称性的材料中找不到。
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文献速递|四川大学赖波教授团队CEJ:N掺杂石墨烯中封装的Fe活性位点活化PMS–吸附和电子转移主导的非自由基机制
在这项工作中,成功合成了铁基石墨烯催化剂(Fe-0.6@N-GC),通过过一硫酸盐(PMS)活化降解磺胺异恶唑(SIZ)。Fe-0.6@N-GC具有较大的比表面积和丰富的吡啶N位点,具有优异的SIZ吸附。在 Fe-0.6@N-GC/PMS 系统中,SIZ (5 mg/L) 可在 20 分钟内完全降解。电化学分析、电子顺磁共振、清除和探针实验表明,SIZ可以通过介导的从SIZ到PMS的电子转移途径被有效降解,以及单线态氧( 1 O 2的部分贡献))。同时,N掺杂多孔碳上分散的Fe位点的稳定封装大大降低了铁的浸出(≤0.023 mg / L)。对不同污染物的降解具有高选择性和对共存离子的耐受性,有利于实际应用。最后,还通过分析中间体提出了可能的降解途径。总体而言,这项研究提供了对铁基催化剂催化有机污染物氧化中非自由基途径的新认识。
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Science | 电调谐石墨烯器件“控制”太赫兹波
最近,由英国曼彻斯特大学和美国宾夕法尼亚州立大学共同领导的一支国际团队设计了一个基于石墨烯的器件,能够通过电位控制太赫兹光与有机晶体之间相互作用的强弱,从而细致地研究奇异点的拓扑性质。这一发现可能有助于开发用于“超五代(Beyond 5G, B5G) ”通信网络技术。
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北大彭海琳课题组《AFM》:综述-用于多维电子显微成像的石墨烯膜:制备、应用与展望
本研究首先简要介绍了EM的发展,然后讨论了高质量石墨烯的合成。然后总结了生产悬浮石墨烯膜的各种方法及其在多维 EM 表征中的应用,包括高分辨率2D成像、低温 EM 3D重建和4D原位液体EM。基于目前的成果,最终提出了石墨烯膜在更前沿应用的前景。
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西安石油大学材料科学与工程学院t.q. zhao等–石墨烯对金属玻璃力学性能的影响来自分子动力学模拟的见解
采用分子动力学模拟方法研究了石墨烯对Cu50Zr50金属玻璃(MG)力学性能的影响。结果表明,石墨烯的加入可以提高MG的强度,增强其塑性变形能力。结果还表明,MG/石墨烯纳米层合板(MGGNLs)的力学性能和变形行为与石墨烯的嵌入位置密切相关。值得强调的是,石…
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研究人员利用一氧化碳廉价生产高质量石墨烯
研究人员提出了第一个利用一氧化碳作为碳源的石墨烯合成技术。这是一种快速和廉价的方法,可以用相对简单的设备生产高质量的石墨烯,用于电子电路、气体传感器、光学等领域。这项研究由来自斯科尔科沃科技学院(Skoltech)、莫斯科物理技术学院(MIPT)、俄罗斯科学院固体物理研究所、阿尔托大学和其他机构的科学家们进行。该研究已在著名的《先进科学》杂志上发表。
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ACS Photonics:基于2D Te/石墨烯范德华异质结的室温黑体敏感且快速的红外光电探测器
华中科技大学戴江南教授,吴峰副研究员和中科院上海技物所王振(共同通讯作者)等合作构建了基于Te和石墨烯的异质结器件,实现了从可见光到中红外的高探测率和快速响应时间。
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Nat. Electron.:石墨烯电荷注入型光电探测器
近日,浙江大学徐杨教授、俞滨教授、高超教授、南京大学王肖沐教授和美国加州大学洛杉矶分校段镶锋教授(共同通讯作者)等合作报道了石墨烯电荷注入型光电探测器。
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磁铁矿-石墨烯纳米复合材料有效过滤有毒铅
氧化铁(Fe3O4)磁性纳米颗粒由于其高磁化性,细胞相容性和催化性能,被广泛用于各种应用中,包括传感,生物工程,磁存储和环境修复。rGO-Fe3O4纳米复合材料(mrGO)结合了rGO的吸附能力和Fe3O4的磁性能力,可以作为理想的吸附剂。
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电子皮肤大汇总!基于石墨烯的触觉传感器
济南大学前沿交叉科学研究院刘宏教授课题组在本综述中总结了基于石墨烯及其衍生物构筑的各类型触觉传感器(电子皮肤)的研究现状。首先,简要介绍了石墨烯及其衍生物在触觉传感应用的相关概念和制备方法。然后,重点讨论了如何提高触觉传感器性能,总结了基于压容式、压阻式(基于一维、二维、三维石墨烯结构)、FET类型所使用的石墨烯材料的独特作用和优势。最后,概述了石墨烯传感器的发展前景和面临的挑战。我们希望这些讨论将有助于未来针对高质量石墨烯触觉传感器的研究。
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柔性电容式触觉传感器:垂直石墨烯多孔碳膜的微纳加工及应用
西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室杨雷副教授课题组,报道了电子诱导生长的垂直石墨烯基碳膜(EIPG)在柔性电容式触觉传感器中的应用,并开发了一种在碳材料中加工纳米多孔结构(200 nm)的有效方式。该传感器的介电层厚度仅有50 μm,可以适应各种变形条件,具有66 ms的迅速响应时间以及极高的灵敏度(0.13 kPa-1)。即使在弯曲上万次后依然保持良好的电学特性。其工作压力范围最小可以达到5 Pa,实现了对于手腕弯曲,声带振动以及脉搏检测的实际应用。
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注意了,9种情况下DMSO可能发生爆炸!曾造成2死2伤,实验室烧毁!
DMSO热分解的潜在爆炸危险早在几十年前就已经为人所知,最早的报告可以追溯到20世纪50年代末。DSC研究表明,在278°C左右可以检测到纯DMSO的分解,而ARC分析表明,DMSO的热分解发生在沸点189°C左右。研究还表明,某些物质的存在可以显著降低DMSO分解的起始温度,也可能增加分解反应的严重程度,导致失控甚至爆炸。尽管已有文献报道了许多由于DMSO热分解而引起的爆炸,但这些危害仍未得到充分的认识和重视。在以下九种情况下,DMSO或存有潜在的爆炸危险。
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用于超快信号处理的激光脉冲可使计算机的速度提高至一百万倍
“想象一下,石墨烯是一个水池,金电极是一个溢出的盆地。当水的表面受到干扰时,一些水会从池子里溢出来。真正的电荷就像把一块石头扔进水池中间,”该研究的论文第一作者、激光物理学教席的研究员Tobias Boolakee称,“一旦产生的波到达水池的边缘水就会溢出来,就像石墨烯中间被激光脉冲激发的电子。虚电荷就像从水池边缘舀水一样,无需等待波浪的形成。对于电子来说,这种情况发生得非常快,以至于无法被感知,这就是它被称为虚电荷的原因。在这种情况下,激光脉冲将被指向紧挨着金电极的石墨烯边缘。”虚电荷和实电荷都可以被解释为二进制逻辑。