科研进展
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石墨烯纳米添加剂让润滑油更环保
在当今可用的不同生物油中,菜籽油是最便宜且最广泛用作润滑剂的生物油之一。菜籽油的表面张力和粘度质量可与金属成型和冲压中使用的一些石油基润滑剂相媲美。在这项研究中,研究小组研究了两种不同的固体添加剂GNP和hBN的影响,它们单独和结合地整合到菜籽油中。
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中科院化学所刘云圻院士课题组《Adv. Mater.》:大面积电学均匀纯单层单晶石墨烯
该研究团队人员采用循环电化学抛光与高温热退火相结合的循环处理的方法,有效的将商用多晶商业铜箔转化为单晶Cu(111),并对所制备大尺寸单晶Cu(111)箔进行了系列的形貌和晶面结构表征。
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香港城市大学谭超良教授课题组《Adv. Funct. Mater.》综述:基于二维材料和纳米光子学的红外探测器
该综述从用二维材料建造红外探测器的优势出发,对典型的可用于制备红外探测器的各类二维材料及其光电性质进行了分类讨论,并对基于二维材料制备的红外探测器的不同光电响应机理以及性能表征参数进行了阐述,同时围绕用微纳光电子器件增强二维材料的光电转换效率这一重要研究领域,作者也进行了细致的介绍。最后,综述文章对用二维材料建造红外探测器的最新代表性研究工作进行了总结,并且对此研究领域的未来发展进行了展望,也对一些关键性问题提出了自己的见解。
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北化工《Carbon》:基于聚丙烯纤维和石墨烯纳米片/聚丙烯薄膜的自增强复合材料
自增强聚合物复合材料 (SrPC) 具有许多优点,例如重量轻、易于回收、改善粘合和成本低。然而,SrPC机械性能的提高通常受到复合结构和狭窄的加工温度的限制。石墨烯与自增强机制的结合是实现聚合物复合材料力学性能显着改善的潜在方法。有必要研究调节石墨烯取向的自增强机制,以减少石墨烯的用量,提高力学性能。
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Nature:既能传导又能阻挡热量的材料
在这项最新研究中,研究人员使用范德华晶体作为基本材料。通过将石墨和二硫化钼等原子级薄层材料堆叠在一起,利用各层平面内的原子相互作用的强度和特征与沿平面外轴的原子相互作用的强度和特征不同,使得分层材料在不同方向上的传热能力会有很大差异,从而产生各向异性的热导率。
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Small Structures:规模化制备原子层级二维材料助力可穿戴健康传感器
普渡大学武文倬教授组回顾了基于 2D 材料的可穿戴健康传感器的最新进展。这篇综述深入讨论了基于二维材料的可穿戴健康传感器的材料制备、结构设计、制造工艺、机理及其在人体健康监测中的应用。
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一文了解中科院物理所功能晶体研究与应用中心
自2009年以来,研究组开展了在SiC衬底上生长石墨烯材料及其特性的研究,发展了两种在SiC衬底上生长石墨烯的新技术(已申请国家发明专利3项),并对所制备石墨烯的物理特性(结构特征、应变、均匀性、非谐声子效应和场发射等)进行了研究,取得了初步的结果。
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南京理工大学张树鹏课题组CEJ: 基于SnO2和聚苯乙烯共官能化氧化石墨烯电极的低浓度氯化钠水溶液的电容脱盐
在这项工作中,通过共价修饰的 SnO2包装,由 GO 和氨基 PS 成功制造了一种新型 CDI 系统。石墨烯和 PS 之间的苯环形成π-π 共轭物,而氨基旨在与石墨烯的氧化物官能团产生大量共轭结构,这迫使石墨烯片分开以释放更多的电容空间。这种电极材料表现出优异的热力学稳定性和高晶格缺陷,从而促进电荷转移。交错的烷基链与氨基配位形成天然高分子离子交换膜,使离子吸附和可逆性更加可观。SnO2 的环保合成方案和优异的吸附能力PPAS-rGO-120说明了其在工业和海水净化方面的广阔应用前景。
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【科普系列】石墨烯基气凝胶微球的研究进展
西南交通大学材料科学与工程学院孟凡彬“电磁功能材料”团队近年来致力于多壳层石墨烯基气凝胶微球结构设计与电磁次序损耗机制研究,通过精确调控微球内外壳层结构、组分和参数,实现了石墨烯基气凝胶微球宽频高效吸波功能。
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东南大学《AMT》:基于氧化石墨烯/聚苯胺纳米复合材料的电容式氨传感器
本文,东南大学韩磊副教授团队在《Adv. Mater. Technol》期刊发表论文,研究为电容式氨传感器开发了一种基于势垒电容理论的创新模型。一种基于氧化石墨烯/聚苯胺 (GO/PANI) 纳米复合材料的电容式氨传感器,可连接到外壳空间(管道、储罐等),并具有高灵敏度(49.3×10–5ppm) 和快速响应 (≈200 s) 在 0–100 ppm 的氨浓度范围内。
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《Soft Matter》苏州大学胡亮:高强度/耐低温的氧化石墨烯复合有机水凝胶应变传感器
在这项研究中,氧化石墨烯/聚(丙烯酰胺-共-N-(3-氨基丙基)甲基丙烯酰胺)[聚(AAm-co-APMA)/GO]水凝胶通过紫外光引发聚合合成。随后,通过甘油置换获得了聚(AAm-co-APMA)/GO-Gly(PAAG-Gly)有机水凝胶。
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香港城市大学《AEM》:磺化石墨烯气凝胶可确保使用安全的柔性钙钛矿太阳能模块
磺化石墨烯气凝胶的大比表面积及其与 Pb^2+的高结合能使其在水溶液中具有优异的铅吸附能力。超过 99% 的 Pb^2+在不同的模拟条件(刮擦、弯曲和热循环)下,密封剂可以捕获来自退化的柔性 PVSM 的铅泄漏,从而将铅泄漏降低到 ≈10 ppb。此外,根据资源保护和回收法案 (RCRA),降解的柔性 PVSM 产生的铅可以最小化到远低于危险废物限制。这项工作提供了一种有效的策略来实现安全使用的基于钙钛矿的柔性电子产品,以促进其商业化。
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储存氢气的“纳米夹心巧克力”:未来的创新能源载体
为了确保这些微小的颗粒足够结实,它们被一个由稀有贵金属铱制成的核心变得更稳定。此外,它们被附着在石墨烯支架上,这是一个极薄的碳层。”我们能够将钯粒子以仅为2.5纳米的间隔附着在石墨烯上,”作为DESY纳米实验室负责人的Stierle报告说。”这带来了一个有规律的、周期性的结构”。该团队还包括来自科隆大学和汉堡大学的研究人员,他们在美国化学学会(ACS)杂志ACS Nano上发表了他们的发现。
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南师大周小四JEC:简易合成 KVPO4F/还原氧化石墨烯杂化物作为钾离子电池的高性能正极材料
设计合成高安全性、高性能的钾离子电池正极材料意义重大。在正极材料中,聚阴离子化合物KVPO4F具有独特的框架结构,同时阴离子基团的强诱导作用使其具有高工作电压和较大的理论容量(131 mA g−1),然而其较差的电子电导率和不稳定的电极/电解液界面带来的低倍率能力和循环性能仍是较大的挑战。
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福建船政交通职业学院等《J APPL POLYM SCI》:基于氧化石墨烯复合材料的双响应双向弯曲致动器用于仿生软机器人
由GO薄膜真空过滤和PET薄膜热压制成。由于湿膨胀效应,GO/PET 致动器可由湿气驱动。受益于光热转换的能力以及GO和PET之间热膨胀系数的差异,GO/PET致动器可以由光驱动。此外,还提出了基于执行器的三种演示模型(包括仿生花、智能抓手和仿生蠕虫机器人),以验证致动器在实际应用中的潜力。这些演示模型表明,执行器在智能机器人领域具有巨大的应用潜力。