科研进展
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新型GO-MnO2纳米复合材料吸附剂可以有效地清除水中的有毒色素
俄罗斯人民友谊大学教授Vinod Kumar说:“氧化石墨烯因其在各个领域的广泛应用而备受关注,包括从水中去除不同类型的污染物。”该团队在120℃的水溶液中用氧化石墨烯(GO)和氧化锰(MnO2)一步法合成了一种纳米复合材料吸附剂。
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天津大学汪怀远教授团队CEJ:具有高抗氧气腐蚀能力的石墨烯水性涂料
基于上述研发需求,天津大学汪怀远教授团队通过经济高效的方法制备了功能化纳米材料改性分散石墨烯(Gr),可使石墨烯在水中稳定分散90天以上,解决了石墨烯水分散和兼容性问题。此外自主设计了一种旋涂取向法,可使功能化石墨烯N-CQDs@Gr在水性涂层中平行于金属基板表面排布。这种涂层结构不仅抑制了石墨烯因团聚和导电引发的金属微电偶腐蚀,而且最大化了石墨烯的阻隔性能。
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Angew:用于析氢反应的化学稳定的共价有机骨架-氧化石墨烯杂化材料的近平衡生长
该过程是通过邻二胺和邻二酮之间的自发缩聚来实现,并且在很低的单体浓度下是由COF结构域的不平衡增长驱动。该方法可以实现COFs和COF-GO杂化材料的原位组装,并通过真空过滤在任意衬底上形成均匀的导电膜。
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《CEJ》石墨烯/蒙脱石/超交联树脂分层多孔水凝胶和气凝胶,用于水和空气整治
这项工作提出了一种基于自发吸附材料的新的水和空气污染可持续解决方案。首次在基于还原氧化石墨烯 (rGO) 和蒙脱石 (MMT) 的水凝胶和气凝胶中设计了高表面积微/介孔超交联树脂 (XDV)。水凝胶和气凝胶是通过基于维生素 C 还原氧化石墨烯 (GO) 和最终冻干的温和且环保的程序获得的。
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韩国科学技术院《AMT》:MXene和氧化石墨烯多层膜,用于抑制柔性锂硫电池中的穿梭效应
GO和MXene丰富的表面官能团通过静电亲和力和排斥力吸引带正电的锂离子 (Li+ ) 并排出带负电的多硫化物 (Sn2–)。使用真空过滤的简单方法用于在Go和Mxene膜(GSM)之间包封元素硫(S 8),分别用作偏移分离器和官能化集电器。功能拮抗的GSM直接在LSB的阴极中发挥作用,并在初始循环中在0.1C下表现出1425mAhg–1的比容量。丰富的官能团可以化学吸附LiPS,在500次循环后产生约85.1% 的高循环保留率。此外,基于 2D 纳米材料、MXene 和氧化石墨烯的超薄 GSM 的灵活性,使用PEO-LiTFSI 电解质证明了柔性LSB。
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IIT-G团队开发了一种具有成本效益的替代品,用于拆分水分子来利用氢气
印度古瓦哈提技术学院的科学家团队开发了非贵金属催化剂,这些催化剂与将水分解成PEC电池的贵金属一样好。印度古瓦哈提技术学院化学系教授Mohammad Qureshi博士说,我们开发了一种三元催化剂,由钴锡分层双氢氧化物(LDH)和钒酸铋组成,形成带有石墨烯桥的p-n结半导体,并表明催化剂作为光阳极时,能够轻松劈开水产生氢和氧气。
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郑州大学李保军教授EEM:基于分子前驱体热解得到Bi2S3纳米棒负载在氧化还原石墨烯薄片用于高效锂离子存储
该团队采用分子前驱体裂解法得到了负载纳米棒状Bi2S3的还原氧化石墨烯。该复合材料的负极性能明显优于初始Bi2S3。还原氧化石墨烯的引入使得石墨烯与Bi2S3之间的界面紧密接触,其界面协同效应提高了Bi2S3的导电性和锂离子存储性能。
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大连理工《ACS AMI》:N掺杂石墨烯气凝胶作为微生物燃料电池的多功能空气阴极
大连理工大学Guowen Wang等研究人员在《ACS Appl. Mater. Interfaces》期刊发表论文,研究通过水热合成和随后的冷冻干燥处理,将三维多孔N掺杂石墨烯气凝胶(NGA)聚合到钢网(SM)上以构建简单的空气阴极结构(NGA-x/SM);更具体地说,NGA 同时用作有效的 ORR 催化剂层和透气气体扩散层,以提高 MFC 的性能。在该系统中,NGA-5/SM是用作空气阴极的理想候选材料。

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万字干货!电池材料设计要点
本文目的是简单地总结针对该领域的新电池材料和概念研究中的实际考虑。事实上,与科学领域一样,来自其他研究领域的交叉渗透是珍贵的,但在进入电池研究时,需要考虑许多方面,以充分利用实验/开发,避免有偏见的实验解释。
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成会明院士AM综述:石墨烯负载的原子分散金属作为双功能催化剂用于基于转化反应的下一代电池的研究进展
石墨烯或类石墨烯碳负载的原子分散金属催化剂(G-ADMC)已被证明在各种电催化反应中表现出优异的活性,是很有前途的候选催化剂。与仅在一个方向上需要高活性的用于催化的G-ADMC不同,用于可充电电池的G-ADMC应该在放电和充电方面均可提供高活性。
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AFM:氧化石墨烯上的低配位Co-N-C用于高效电催化H2O2合成
近日,湖南大学费慧龙教授,广西大学赵双良教授报道了利用超快加热技术同时调节Co-N-C催化剂的配位数和周围的氧官能团,制备了一种高活性、高选择性的H2O2电合成催化剂。
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华中大瞿金平院士团队《Chem. Eng. J.》: 具有高效电磁干扰屏蔽和热管理功能的柔性多功能相变复合材料
在本文中,巧妙的运用熔融共混和盐模板法,批量构筑了一种同时具备高导热/导电能力、优异电磁屏蔽效果和力学强度特点的聚丙烯/碳纳米管/四氧化三铁(PP/CNTs/Fe3O4)多孔泡沫材料,然后结合简单的真空浸渍法吸附相变材料石蜡(PW),制备得到一系列多功能的柔性PP/CNTs/Fe3O4/PW复合相变材料(SSPCC)。
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石墨烯功能化纳米探针的超快法制备及其在场发射领域的应用探索
基于石墨烯出众的结构和理化性能,石墨烯薄膜功能化材料预期在传感器、纳米探针、透明功能材料等领域有广泛应用前景。其中石墨烯功能化探针在电学和生物检测等方面有其独特的应用潜能。然而目前的石墨烯制备方法无法获得尖端尺寸和结构可控的石墨烯纳米探针,本报告将介绍我们团队利用新发展的超快淬火法制备石墨烯功能化Ni探针和AFM探针方面的最新进展,以及利用石墨烯纳米探针在场发射和原位微纳电学测量方面的应用探索。
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中科院上海微系统所《Nature》子刊:面向量子电子学的石墨烯纳米带展望文章
文章首先从GNRs材料制备的角度系统介绍了其在催化衬底表面的精准制造和技术相关衬底表面的规模化合成,指出了当前面临的技术瓶颈并探讨了相关解决方案。此外,文章回顾了GNRs在逻辑器件和自旋器件方面取得的成果,并就关键指标与碳纳米管(CNT)、二硫化钼(MoS2)、硅纳米片(Si NS)以及硅基5nm节点工艺的FETs进行对比,GNRs具有众多优异的性能,在未来量子电子学应用领域极具潜力。最后,文章描绘了GNRs在三维(3D)集成和量子计算方面的应用前景,并提出基于GNRs的6种器件构想。
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普渡大学团队开发了基于石墨烯的“拓扑循环器”
该团队已经表明,石墨烯的粘性流体支持边缘的单向电磁波。这些“边缘波”与物质的新拓扑相位相关联,并象征着材料的相变,与从固体到液态的过渡没有什么不同。石墨烯这一新相的一个显著特点是,光沿着材料边缘向一个方向传播,对无序、不完善和变形具有鲁棒性。普渡大学的研究人员利用这种非互惠效应开发了“拓扑循环器”——世界上最小的单向信号路由器——这可能是片上全光处理的突破。