科研进展
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压扁碳管,Nature Electronics!上海交大陈长鑫等人发展原子级光滑边缘的石墨烯纳米带!
关键问题在于:高质量的石墨烯纳米带的制备很困难,其中的问题包括难获得宽度很窄且边缘光滑的纳米带,而且纳米带的边缘和表面缺陷位点会导致石墨烯纳米带无法形成足够大的能带间隙。总之,制备具有光滑边缘、较大带隙、高迁移率的窄且长的石墨烯纳米带仍具有很大的难度。
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斯威本科技大学等《Nanoscale》:瞬间闪光曝光制成的超高灵敏度微悬崖型石墨烯,用于可穿戴压力传感器
本文,斯威本科技大学等的研究人员在《Nanoscale》期刊发表了论文,研究报提出概念性微悬崖设计石墨烯传感器,在0-255 kPa 的宽工作范围内灵敏度高达72 568kPa-1,这比最先进的报告灵敏度高一个数量级。
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沈阳自动化所研发红外光与磁场联合驱动的仿水黾微型机器人
沈阳自动化所微纳米课题组的科研人员从自然界中的水黾获得灵感,开展了超疏水材料制备及机器人多场联合驱动的研究。结合聚二甲基硅氧烷(PDMS)、石墨烯、磁性颗粒制备了具有光相应、磁响应及超疏水特性的复合材料,加工出了仿水黾微型机器人。
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《Nanoscale》湖南大学钟文斌:芳纶纳米纤维/还原多孔氧化石墨烯/聚苯胺水凝胶和衍生薄膜
湖南大学科研团队提出了一种在组分之间产生共价键的策略,以通过溶剂交换凝胶化获得具有高机械性能的均匀 ANF/还原多孔氧化石墨烯 (ANF/rHGO) 和 ANF/rHGO/聚苯胺 (ANF/rHGO/PANI) 水凝胶和随后的水热处理。所制备的 ANF/rHGO 和 ANF/rHGO/PANI 水凝胶在 20.2 和 13.8 kPa 的高压缩强度下表现出优异的可恢复性,应变分别为 34.4% 和 30.6%,相比之下,应变为 92.5% 的可恢复性为~20 ANF 水凝胶的百分比。
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中科院煤化所陈成猛团队、清华大学张强团队AEnM综述:下一代锂离子电池硬碳负极——总结与展望
为满足电池实际应用的需求,本文对硬碳负极的未来的发展提出了如下展望:1)优化前驱体;2)优化微/纳结构;3)采用先进的预锂化技术;4)开发0 V及以下电位的容量;5)开发低温快充器件;6)注重成本控制、质量管理和标准制订,推进工业化生产。
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清华大学深研院《Infomat》:高效和高速率钠离子存储的石墨烯阳极的超快预沉淀
清华大学深圳研究生院Ganyu Zheng等研究人员在《InfoMat》期刊发表论文,研究开发了一种使用溶解在二甲氧基乙烷 (DME) 溶剂中的萘钠 (Na-Nt) 作为预沉淀试剂的还原氧化石墨烯 (rGO) 的超快化学预沉淀方法。
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AM:金属有机框架功能化的石墨烯晶体管用于分子传感
石墨烯本征地对邻近电介质和局部电荷分布敏感,这种特性可以通过石墨烯场效应晶体管中狄拉克点的位置来探测。将其用作传感需要选择性;然而,石墨烯本身没有表现出分子特异性的相互作用。作为补充,金属有机框架可以通过设计,对特定分子种类产生选择性吸附。近日,卡尔斯鲁厄理工学院Ralph Krupke,Lars Heinke等在石墨烯场效应晶体管(GFET)上直接生长surface-mounted金属有机框架(SURMOF),实现了选择性乙醇传感。
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迈向石墨烯半导体!上海交大教授制备原子级光滑的闭合边缘石墨烯纳米带,宽度可小至亚5纳米 | 专访
研究团队通过使用一种高压和热处理的方法将碳纳米管压扁制备亚 10 纳米宽的长的石墨烯纳米带,其具有原子级光滑的闭合边缘。通过该方法,在使用的特定碳纳米管样品中大约 54% 的单壁和双壁碳纳米管可被转化为边缘闭合的石墨烯纳米带。
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全碳纳米结构造就出色的pH传感器
研究人员已经创造了由石墨烯和薄碳纳米膜的异质结构制成的高分辨率pH传感器。这些传感器具有比任何传统pH计更高的灵敏度,同时还具有很高的测量速度。石墨烯传感器采用平面技术制成,这使得它们与小型化兼容,允许pH传感器的新应用。
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香港理工大学《ACS Nano》:一种简易、可扩展的大面积超薄氧化石墨烯纳滤膜制备方法
本文,香港理工大学Zhiyu Liu等研究人员提出一种基于Mayer棒涂层的连续制备大面积超薄还原氧化石墨烯(GO)膜的工艺,并在此基础上进行了大功率UV还原。这项研究所提出的制备的工艺能够有效克服氧化石墨烯膜生产中存在的可扩展性不足的问题,从而促进氧化石墨烯膜在水净化领域的工业化应用。
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Nano Res.│Mark H Rummeli:化学气相沉积法直接合成大面积掺铝石墨烯:替代掺杂石墨烯家族的新进展
实验材料使用一种较容易获得且廉价的前驱体,采用半封闭内管(SIT)结构化学气相沉积(CVD)方法来展示一种简单的替代掺杂方法,即生长单层石墨烯的同时铝原子直接嵌入石墨烯晶格中。
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ACS Nano:用于具有高电容的3D打印微型超级电容器的原始石墨烯水性油墨
三维(3D)打印作为制备高性能储能设备的可持续途径,因此越来越重要。它可以简化制备具有不同长度尺寸的可设计几何形状的设备,直至微米尺寸。小型化储能设备是实现能源自主的片上技术的基本组件。近日,伦敦帝国理工学院Cecilia Mattevi等报道了由原始石墨烯的水性墨水3D打印的微型超级电容器电极,而无需高温处理和功能添加剂。
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徐宇曦AFM:同时调节石墨烯层的层间距离和亲液性以实现超高钾存储性能的自生长策略
西湖大学徐宇曦研究员,广西大学孙丽霞研究员和河南大学陈中辉研究员等人报道了一种简单但有效的自生长策略,可同时调节石墨烯层的层间距离和亲液性,从而使碳材料具有超高的储钾性能。
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韩国材料科学研究所《Carbon》:明胶衍生的各种可调特性的石墨烯涂层CNT气凝胶
研究认为具有两性离子和氢键螺旋结构的明胶是一种生物衍生粘合剂,用于调节碳纳米管 (CNT) 网络的结构完整性,该网络由通过弱范德华引力保持的重叠纳米管组成。所得的 CNT/明胶湿凝胶具有良好的流变特性,使3D打印成为复杂的多孔结构。
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湖南大学《ENERGY RESEARCH》:基于聚苯胺/石墨烯涂层聚酯织物的可穿戴超级电容器
首先制备高浓度的石墨烯油墨,然后通过反复浸干工艺将石墨烯涂覆在聚酯织物上。随后,通过在石墨烯涂层聚酯织物上电化学沉积聚苯胺 (PANI) 制备 PANI/GPT 电极。所得织物电极具良好的速率性能和良好的倍率能力。组装的柔性超级电容器还具有优异的柔韧性,弯曲长达 5000 次循环后电容保持率为95.10%。这种高性能的纺织电极和低成本的方法可以广泛应用于开发其他可穿戴储能设备。