科研进展
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Nano Letters:石墨烯功能化的金属纳米复合材料的机械稳定性
近日,韩国科学技术院Seunghwa Ryu,上海交通大学张荻教授,Qiang Guo报道了提出了一种通过石墨烯功能化来调控铝基复合材料强化和破坏机制的界面工程新方法。与未增强的Al基体相比,所有功能化石墨烯(FG)-Al复合材料的拉伸强度和均匀伸长率均有较大幅度的提高。
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Nat. Nanotechnol.:用石墨烯面纱防止艺术品褪色
希腊帕特雷大学C. Galiotis教授团队研究表明,通过化学气相沉积制备的单层或多层石墨烯面纱可以沉积在艺术品上,能够有效地保护它们免受褪色,保护系数高达70%。研究还表明该过程是可逆的,因为可以使用软橡皮擦去除石墨烯保护层,而不会对艺术品造成任何损坏。
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西安科技大学《Adv Mater Technol》:宽范围和高稳定性柔性导电石墨烯/热塑性聚氨酯泡沫,用于压阻传感器应用
西安电子科技大学Xiaozhou Lü等研究人员在《Adv Mater Technol》期刊发表论文,研究提出了一种具有超宽压力检测范围和高稳定性的柔性导电还原氧化石墨烯(rGO)/热塑性聚氨酯(TPU)多孔泡沫。
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以可控方式拉伸并改变石墨烯电子特性 | Communications Physics
由瑞士纳米科学研究所和巴塞尔大学物理系的 Christian Schönenberger 教授领导的研究人员研究了如何通过机械拉伸来操纵材料的电子特性。为了做到这一点,他们开发了一种架子,通过它以可控的方式拉伸原子级薄的石墨烯层,同时测量其电子特性。
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同济大学《Carbon》:石墨烯气凝胶/巴克纸复合材料具有优异的电磁屏蔽性能
最近元复合材料的兴起提供了一种构建 FSS 的新方法,它在一种材料中集成了双重负电磁特性和电磁干扰 (EMI) 性能。本文,同济大学Hongchun Luo等研究人员研究构建了具有夹层结构的巴克纸(BP)/钇铁石榴石(YIG)-石墨烯气凝胶(GA)/BP复合材料。

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ACS Nano:多孔石墨烯上非配位Ni−Nx和Fe−Nx的设计用于电化学CO2转化为合成气
澳大利亚新南威尔士大学Rose Amal,Rahman Daiyan,台湾大学Ru-Shi Liu报道了提出了一种自上而下的策略,在多孔石墨烯框架内控制制备未配位的Ni−Nx(Ni-hG)和Fe−Nx(Fe-hG)催化剂,用于电化学CO2还原转化为合成气。
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北航《Adv Mater Technol》: PDMS支撑石墨烯表皮干电极,用于可穿戴心电图监测
北京航空航天大学邓元教授团队在《Adv Mater Technol》期刊发表论文,研究基于激光写入技术并由聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 层支持的坚固、可重复使用和图案化的石墨烯可穿戴干电极制成。经过 10 000 次循环弯曲测试和高功率超声处理(5 小时)后,石墨烯/PDMS 电极被证明具有出色的稳定性和可重复使用性,可用于心电图记录。
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北京大学刘忠范院士、亓月等AFM:焦耳加热制备高性能石墨烯纤维
近日,北京大学刘忠范院士、亓月等人合作,设计一个动态焦耳加热系统,实现了超短的高温(≈2000℃)、处理时间(≈20 min)与低能消耗(≈2000 kJ m-1)的石墨烯纤维连续制备。并通过电流操纵石墨烯薄片,诱导其排列,进一步提高石墨烯纤维的电学和力学性能。
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哈佛大学Ashvin Vishwanath课题组–带电斯格明子和魔角石墨烯中超导性的拓扑起源
作者展示了拓扑结构如何减轻库仑排斥并提供以前未探索的超导途径。该机制不仅阐明了为什么其他几种莫尔材料没有表现出超导性,而且还指出了预期具有强大超导性且未探索过的平台。
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美国麻省理工学院Pablo Jarillo-Herrero教授和曹原(共同通讯作者)团队–超导魔角石墨烯中的向列性和竞争序
报道了在魔角扭曲双层石墨烯(TBG)中识别具有破碎旋转对称性的缠绕相。利用横向电阻测量,发现一个强各向异性相,位于超导圆顶的欠掺杂区域上方的“楔形区”内。当它与超导圆顶交叉时,观察到临界温度的降低。此外,超导态表现出对与方向相关的面内磁场的各向异性响应,揭示了整个超导圆顶的向列有序。这些结果表明,向列波动可能在魔角TBG的低温相发挥重要作用。
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《AFM》:超强性能的石墨烯包覆氧化亚硅负极材料!
氧化亚硅(SiO)虽然容量高、循环寿命长,但其固有电导率和库仑效率低,以致一直无法大规模商业化应用。来自北达科他大学的研究人员,以低成本的煤炭腐殖酸为原料,采用简便方法原位合成石墨烯包覆歧化氧化亚硅负极材料,其首次放电容量为1937.6mAh g−1,首次库仑效率为78.2%,2.0 A g−1下的可逆容量为1023 mAh g−1,循环500周后的容量保持率为72.4%。
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哈工大&中科院半导体所《Carbon》:具有竖直取向的石墨纳米片热界面材料
为了能充分利用石墨纳米片优异的平面导热特性,作者先是通过涂膜获得了几十微米厚,具备高度水平取向的石墨纳米片复合薄膜,再利用热压和切割工艺获得了高度竖直取向的石墨纳米片热界面材料。这一材料中,纵向热导率为26.3 W(m K)-1。此外,通过特定的切割设备,可以保证材料的厚度可控。该方法为制备热界面材料开辟了道路,尤其是二维填料制备热界面材料提供了思路。
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荷兰莱顿大学Irene M. N. Groot课题组–液态铜上生长石墨烯:实时多尺度监控和定制
研究人员通过四种互补的原位方法,实时监测了石墨烯在液态铜上的生长,包括同步加速器 X 射线衍射和反射率、拉曼光谱、和辐射模式光学显微镜。该过程中,能够控制石墨烯生长参数,如形状、分散性、以及具有非常高准确度的六边形超构型。此外,从连续多晶薄膜到毫米级无缺陷单晶的生长均可以实现。所呈现的实验结果对于LMCats上CVD 生长2D 材料的研究及定制具有深远的意义。
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日本东北大学Hirotomo Nishihara课题组–氧化镁催化甲烷分解合成石墨烯mesosponge
该工作利用原位重量测量和气体排放分析,研究了CVD 期间的反应机理。研究发现,在活化后的 MgO 表面,甲烷转化为石墨烯片仅需要更低的活化能 (134 kJ mol-1)。一旦形成第一层石墨烯,甲烷到石墨烯的转化率就会降低,活化能增加到 234 kJ mol-1,这与文献报道的值相当。由于第一层相对于附加层增长速度较快,即使用MgO更容易获得单石墨烯层。
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哈工大潘昀路、郝壮等Small:基于核酸适配体的双通道石墨烯场效应管智能生物传感装置
提出了一种基于核酸适配体的双通道石墨烯场效应管智能生物传感装置,利用TWEEN 80保护层和差分测量的方式有效消除了溶液中离子浓度变化和生物小分子吸附等容易对石墨烯场效应管电信号稳定性的影响。