科研进展
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[NCM综述]中科院宁波材料所林正得研究员:石墨烯纸在热界面材料上的应用
该文综述了石墨烯/聚合物复合纸、石墨烯/金属复合纸、石墨烯/陶瓷复合纸和石墨烯/碳材料复合纸4种类型杂化石墨烯纸以及垂直排列的石墨烯纸结构。围绕导热夹层增强和石墨烯片垂直转向两个方向制备基于石墨烯纸的热界面材料展开讨论。聚焦不同导热夹层材料与石墨烯之间的相互作用,探究导热夹层材料的应用可行性,当导热夹层材料与石墨烯片之间以共价键结合,可为热量传输提供高效的连续通路。同时垂直排列的石墨烯结构充分利用了石墨烯纸原材料的超高面内热导率,无疑也是一种行之有效的策略。展现了石墨烯纸在热管理领域的巨大应用潜力,也提出了存在的不足和未来的发展方向。
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忻州师范学院《ASS》:藜麦麸纤维素和氧化石墨烯制成的自发黑气凝胶,用于高性能的抗盐太阳能海水淡化
综上所述,本文成功地制造了一种由藜麦麸纤维素和氧化石墨烯制成的自发黑气凝胶,该气凝胶具有优异的稳定太阳能蒸汽发生性能,无需高温处理。该工作为改善海水淡化中的盐沉积问题提供了一种新型的非高温处理技术。
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国家林草局重点实验室科研团队在山西省杨树局科技服务中心做学术交流报告
交流会上,重点实验室团队成员张晓博士作了题为“石墨烯技术助力林木扦插苗生长”的报告,介绍了石墨烯助力林木培育的应用前景;甄莉娜博士作了题为“石墨烯复合肥对植物与AM真菌间共生关系的影响”的报告,讲述了石墨烯对植物与AM真菌间相互作用的影响;王其华博士作了题为“晋北人工杨树林病原真菌的分离研究”的报告,汇报了其近期对晋北杨树林中溃疡病和腐烂病病原真菌多样性的研究。
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防治赤霉病不再难 全套疗法助小麦“戒毒”
经过研究,他们发明了镰刀菌毒素标物制备与高通量精准识别关键技术:研制出具有完全自主知识产权标准物质8个,打破了国外垄断,其成本仅为国外的20%—30%;创建了基于功能化多壁碳纳米管、石墨烯合金前处理的多毒素精准筛查技术,实现33种毒素同步检测,灵敏度提高10倍;为了满足快速、无损检测的监管需求,项目团队研制出现场无损检测设备,分分钟就可以判断小麦中毒素是否超标。
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Advanced Functional Materials:咪唑-石墨烯量子点对钙钛矿太阳能电池界面的修饰作用
基于此,香港大学Wallace C. H. Choy教授和南方科技大学徐保民教授首先提出使用新型咪唑功能化石墨烯量子点(I-GQDs)来修饰SnO2的ETL和基于甲酰胺碘化铅(FAPbI3)的钙钛矿之间的界面,实现了非常高的PCE(22.37%),并提高了其稳定性。
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德克萨斯大学《AM》:大规模石墨烯的卷对卷干法转移
石墨烯应用的一个主要挑战是缺乏大规模和高质量石墨烯生长和转移的大规模生产技术,德克萨斯大学Nan Hong等研究人员研究报道了一种用于通过化学气相沉积生长的大规模石墨烯的卷对卷 (R2R) 干转移工艺。该过程快速、可控且环保。避免了化学污染,并允许重复使用石墨烯生长基板。
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董淑英/朱永法合作CEJ:纤维素石墨烯气凝胶,高效海水淡化与废水净化!
在本文中,作者成功制备出一种多孔亲水/疏水纤维素石墨烯气凝胶(CGA),以实现太阳能驱动含重金属废水脱盐与净化中的高效水循环。在1个太阳照射下,该气凝胶在模拟或实际海水中4 h可达到7.2 kg m-2的水蒸发效率,满足两个成年人的日常需水量。
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哈工大尹鸽平&娄帅锋Adv.Sci. :π-共轭诱导二茂铁锚定石墨烯实现锂氧电池的无穿梭反应
来自哈尔滨工业大学的尹鸽平和娄帅锋团队在AdvancedScience上首先提出了一种新型的石墨炔基碳家族,以解耦二茂铁的带电荷氧化还原特性和穿梭效应。结果表明,二茂铁锚定的石墨炔骨架可以作为固定的RM,不仅保持二茂铁的氧化还原介导能力,而且促进Li2O2的局部定向三维(3D)生长。因此,锂氧电池中的RM辅助催化仍然具有显著的效率和稳定性,而不会消耗氧化的RM或锂降解,从而显著提高了电化学性能。
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中科院化学所《ACS ANM》:具有高导电性和导热性的石墨烯/萘磺酸盐复合膜,用于纳米电子设备的能量存储和热管理
中国科学院化学研究所马永梅课题组在《ACS Appl. Nano Mater》期刊发表论文,研究通过控制少量缺陷扁平石墨烯片的组装,实现了独立柔性石墨烯/萘磺酸盐(GN)复合薄膜的高导电性和高导热性。
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Nature Commun:石墨烯/CrI3/石墨烯探测光螺旋度
二维磁性半导体材料为研究原子层厚度极限材料的物理学现象提供了一个很好的平台,预示了磁光-光电子器件领域的应用。有鉴于此,北京大学戴伦等报道基于石墨烯-CrI3-石墨烯的vdW异质结结构,实现了具有探测光螺旋度功能的器件。
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ACS Nano:层状石墨烯-MoS2超晶格的热传输工程
斯坦福大学Eric Pop,加州大学戴维斯分校Davide Donadio等通过空间分辨超快热反射比和光谱学,揭示了控制由单层石墨烯(G)和二硫化钼(M)组装的超晶格中跨平面热传输的设计规则。
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氧化石墨烯让亚洲玉米螟“变胖”“短命”
玉米螟为害农作物主要在其幼虫阶段。该团队在前期研究基础上发现,玉米螟幼虫取食含有氧化石墨烯的人工饲料后取食量显著增加,幼虫体重、蛹重和化蛹率增加,寿命缩短。同时也缩短了玉米螟幼虫为害农作物的时间。
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华中科大刘逆霜团队Adv. Funct. Mater.:自供电氧化石墨烯湿度传感器!
在本文中,作者报导了一种自供电电位湿度传递机制,该机制通过在氧化石墨烯(GO)固态电解质上进行湿度刺激,来调节两个电极之间测试的电位差。
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南京理工大学《ACS SCE》:C2N纳米薄片共价接枝到还原氧化石墨烯上,用于高倍率钠离子电池阳极
南京理工大学朱俊武团队等研究人员研究通过结合原位聚合的SN1亲核取代反应,将具有精确氮键位置、超高氮含量和固有纳米孔结构的薄层氮化碳(C2N)共价限制在还原氧化石墨烯(C2N/rGO)的表面上。
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西南大学《Batteries Supercaps》:化学耦合的Fe2O3/石墨烯水凝胶作为无粘合剂负极材料,用于稳定镍铁电池
西南大学Fuqiang Yin等研究人员研究提出一种简单、廉价且可大规模制造的单锅策略用于在石墨烯片上原位生长Fe2O3纳米粒子,以制备化学偶联的Fe2O3/石墨烯水凝胶(Fe2O3@GH),其中通过石墨烯与Fe2O3的比例可以很好地合理调整孔结构。