科研进展
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北京大学刘忠范院士团队Adv. Sci.:自支撑石墨烯织物薄膜,柔性红外伪装!
在本文中,作者通过CVD技术成功制备出一种自支撑的石墨烯薄膜,即通过使用可蚀刻的织物衬底,成功获得大规模纸草状的自支撑石墨烯织物薄膜(FS-GFF)。
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石墨烯防腐涂料的缺陷修复研究总结与最新进展
一旦任何腐蚀介质穿过石墨烯缺陷并到达石墨烯和铜基板之间的界面,石墨烯/铜界面就会迅速开始电偶腐蚀过程,从而加速阳极铜的腐蚀。石墨烯虽然在短期腐蚀和氧化过程中往往表现出有效的保护功能,但在长期腐蚀试验中反而可能起到促进腐蚀的作用,由此产生的湿腐蚀甚至可能比未涂石墨烯层的铜表面(由天然形成的氧化膜保护更严重。
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山西大学近场热辐射研究获重要进展
研究成果表明,在由石墨烯(通电流)和磁光材料(加磁场)构成的两个平行板之间,即使两板间没有温差(相同电子温度),也可以传递净能量,并且其大小和方向可通过电流和磁场来调节。这个等温板间的热传导现象并不违反热力学第二定律,因为此时系统需要外部媒介维持石墨烯中的电流。
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ACS Catalysis:预掺氧缺陷助力氮掺杂石墨烯用于氧还原反应
近日,莱顿大学Grégory F. Schneider,Dennis G. H. Hetterscheid报道了基于结构精准的单层石墨烯作为无金属碳催化剂,揭示了氮掺杂、氧掺杂和空位缺陷对ORR的单独和协同作用。
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JACS:一种锚固在还原氧化石墨烯上的单位点MoO2催化中心的合成与结构-活性表征
美国西北大学Tobin J. Marks,Yosi Kratish,Michael J. Bedzyk,George C. Schatz报道了采用X射线光电子能谱(XPS)、DRIFTS、粉末X射线衍射、N2物理吸附、NH3-TPD、水接触角、活性中心中毒实验、Mo EXAFS、模型化合物单晶X射线衍射、密度泛函理论(DFT)和催化性能测试等手段揭示了锚固到还原氧化石墨烯(rGO/MoO2)上的单位点Mo(=O)2物种。

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山西化工产业“十四五”高质量发展主题调研组走进山西大同大学
调研组一行首先听取了赵建国的工作汇报。炭材料研究所目前的开发与利用主要集中在石墨烯水性防腐涂料、石墨烯规模化制备工艺、石墨烯增效复合肥等方面。其中,石墨烯增效复合肥对增强植物的抗干旱性和耐盐碱性具有显著效果,在农业领域发挥着重要作用。
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金属-氮-石墨烯中铂合金的可扩展熔盐合成用于高效氧还原
该文中,研究人员提出了一种简单且可扩展的熔盐合成方法,用于制备注入金属氮石墨烯的低铂(Pt)纳米合金。所制备的低铂合金石墨烯具有1.29A mgPt-1的高氧还原活性和超过30000次电位循环的优异耐久性。石墨烯包裹的铂纳米合金的催化剂纳米结构由于强大的金属-载体相互作用提供了强大的抗纳米颗粒迁移和腐蚀能力。
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高分子插层辅助的氧化石墨烯高精度热塑成型
本工作通过将聚合物插层进氧化石墨烯(GO)前驱体层间,借由高分子在层间的分子链热运动,实现了整体石墨烯材料的精确热塑加工成型。通过热塑成型,氧化石墨烯复合薄膜可以加工成具有不同高斯曲率的形状,并能在膜表面压印出尺寸精度可达360 nm的浮雕图案。在热处理去除聚合物后,塑性加工形成的材料仍保持了完整的结构以及良好的导电(3.07×105 S m-1)和导热 (745.65 W m-1 K-1) 性能。热塑性加工方法极大地扩展了氧化石墨烯材料和其他层状材料的成型能力,并为更广泛的应用提供了灵活的结构设计基础。
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清华大学《Small》:高舒适度智能多功能石墨烯纳米织物电子皮肤,具有医疗保健应用和帮助残疾人表达思想的潜力
本文,清华大学集成电路学院任天令教授团队与东京大学Takao Someya教授(同为通讯作者)在《Small》期刊发表论文,研究使用激光直写石墨烯(LSG)和聚氨酯(PU)纳米网组成的高舒适度及多功能智能电子皮肤。
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石墨烯又一篇Nature
本工作报告了一种通过高分辨率局部压缩率测量实现的魔角扭曲双层石墨烯在低磁场下观察到的八个FCI状态。这些状态中的第一个在5 T时出现,它们的出现伴随着附近拓扑平凡电荷密度波态的消失而消失。
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ACS Appl. Mater. Interfaces: 石墨烯量子点的微等离子体能带结构工程用于灵敏和宽范围的pH传感
釜山国立大学化学工程学院Yongchul G. Chung团队报道了利用微等离子体合成方法,在不同的酸性溶液中以壳聚糖为原料合成了禁带宽度可调的NGQDs。该NGQDs用于快速、灵敏、宽范围的pH传感,并通过PL光谱和详细的密度泛函理论(DFT)计算来探测NGQDs的能带结构,从而揭示其潜在的pH检测机制。PH传感的基本机制与NGQDs的−OH基团的质子化/去质子化有关,导致最大的pH相关发光峰随带隙的加宽或变窄而移动。
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新材料CareGum:可促进康复技术和非语言交流发展
一种实验性新材料可以帮助受伤者康复并让不会说话的人“说话”以及其他潜在用途。另外,它还具有高弹性、导电性和自愈性。这种实验性材料被称为CareGum。CareGum由丹麦技术大学的科学家开发,是一种水凝胶,主要由纤维蛋白(来自天然丝)和氧化石墨烯制成。
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英国曼彻斯特大学诺奖课题组近日发文报道利用石墨烯原子孔实现精确气体筛分
来自英国曼彻斯特大学的Andre K. Geim教授和Pengzhan Sun博士等人组成的研究团队利用低能低剂量电子束照射,可在微米尺寸悬空石墨烯薄膜中精确引入单个原子孔。
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灵活的纸基电池:在被丢弃时就能被生物降解
据了解,这种电池的核心是一张纤维素纸,它被一种水凝胶加固以此来填补纤维素纤维之间的空隙。这张纸作为两个电极–阳极和阴极–之间的分隔物,这两个电极被丝网印刷在纸的两面。用于印刷阳极的导电油墨主要由锌和碳黑组成,而锰和镍则分别被用于阴极油墨。
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为何2021研究前沿遴选了这些材料领域的新势力?
同去年相比,今年的新兴前沿入选数目为61个,是去年38个的1.6倍,短短一年,折射出新兴研究的更替更加迅速。表面上看,是各个学科的突飞猛进,实则是学科交叉的深度演进,因此,我们把归属材料类的前沿进行汇总,可以探究当下材料学科发展中,哪种研究思维或视角是全球科研界的新常态。