科研进展
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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。
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清华大学任天令教授团队《ACS Nano》、《Chemical Engineering Journal》:结构调控应变传感器灵敏度
可穿戴电子设备需要轻质且可拉伸的电磁干扰屏蔽材料。清华大学任天令教授课题组报道了一种由叠层石墨烯薄膜和多孔石墨烯泡沫组成的三明治型的石墨烯护甲,用于人体电磁干扰屏蔽和运动监测。
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储能领域新突破,中石大新成果正式发布!
水泥生产是导致全球二氧化碳排放的主要原因之一,约占全球二氧化碳排放量的8%。中国石油大学(北京)新能源与材料学院与长安大学建工学院联合提出制备石墨烯粉体石墨烯混凝土新技术,与标准混凝土相比,新型石墨烯混凝土的强度大幅提高,帮助减少建筑过程中的二氧化碳排放,提高建筑绿色度
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Nano Res.│北京大学刘忠范团队:铜晶面对制备超洁净石墨烯的影响
铜衬底作为制备石墨烯的常用衬底,对石墨烯的畴区尺寸、层数控制等发挥着不可忽视的作用。由于不同晶面结构对称性和催化活性等的差异,铜衬底不同晶面上石墨烯生长的基元步骤也有所不同。与此同时,铜晶面对石墨烯表面本征污染物形成的影响及其相关机理还有待探究。
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EnSM:Fe3N@N掺杂的石墨烯,高稳定性锂金属电池!
为了有效抑制锂枝晶的生长,电子科技大学陈远富教授,Jiarui He报道了首次在商用聚丙烯隔膜上引入了一种新型的亲锂中间层,其由嵌入并包裹在氮掺杂石墨烯纳米片中的Fe3N纳米颗粒(Fe3N@NG)构成。
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广工李成超教授课题组EnSM: 纯粹石墨烯杂合策略助力商用锌粉成为高利用率无枝晶锌金属负极
广东工业大学李成超教授课题组等人利用直接液相剥离法制备的纯粹石墨烯(pristine graphene)作为多功能复合单元实现了商用锌粉的简便加工和电化学性能的调控,构筑了一种高利用率型锌粉/PG(Zn powder/PG)负极