科研进展
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氧化石墨烯/漆酚基纳米复合涂料的研制与性能表征
本论文以纯漆酚为原料,采用多种工艺制备出改性漆酚基聚合物和不同类型的氧化石墨烯衍生物,将氧化石墨烯与上述聚合物结合使用制备出新型复合涂料,并研究改性漆酚基复合涂料的结构与复合涂层的物理力学性能、电化学腐蚀性能、耐化学介质腐蚀性能及防腐作用机理。
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Chem. Rev.: 硼烯:二维硼单层:合成、性质和潜在应用
有鉴于此,日本国立物质材料研究所Dmitri Golberg、昆士兰大学Yusuke Yamauchi教授和Yusuf Valentino Kaneti等人,综述了硼烯在Ag(110)、Ag(100)、Au(111)、Ir(111)、Al(111)、Cu(111)等金属基板上的合成及其异质结构的研究进展。
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美国宾州大学开发首个低入侵可穿戴血糖监测设备
这里的挑战是,LIG对葡萄糖完全不敏感。因此,研究人员需要在LIG上沉积一种对葡萄糖敏感的材料。该团队选择了镍,因为它具有强大的葡萄糖敏感性,并将它与金结合起来,以降低过敏反应的潜在风险。配备了镍金合金的LIG将能够检测皮肤表面汗液中的低浓度葡萄糖。
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Adv Mater:石墨烯气密性涂层,堵住无钴高压LiNO2阴极的高压降解
通过采用基于石墨烯的气密性表面涂层,在高电荷状态下,LNO的氧损耗被削弱,这抑制了降解级联的启动,从而大大改善了LNO的高电压容量保持。总的来说,这项研究为LNO的高压降解提供了机理上的洞察力,这将为目前在锂离子电池技术中采用无钴阴极的努力提供参考。
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华南理工大学《AEM》:3D打印还原氧化石墨烯/弹性体树脂复合材料,用于柔性应变传感器
研究开发了一种基于数字光处理的3D打印方法,以可扩展且高效的逐层方式制备由还原氧化石墨烯/弹性体树脂 (RGO/ER) 组成的柔性应变传感器复合材料,作为应变传感元件和具有菱形结构的RGO/ER复合材料作为电极。
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瑞典林雪平大学《ACS AMI》:导电聚合物增强激光辐照石墨烯作为柔性皮肤贴片生物传感器的异质结构3D传感器
瑞典林雪平大学Lingyin Meng,等研究人员在《ACS Appl. Mater. Interfaces》期刊发表论文,研究将导电聚合物增强激光辐照石墨烯 (LIG) 网络,用于柔性皮肤贴片生物传感器的异质结构三维 (3D) 换能器。
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2021年度北京市科技计划““石墨烯薄膜材料自动化检测设备开发”课题验收会”项目(课题)会议评审专家名单
““石墨烯薄膜材料自动化检测设备开发”课题验收会”项目(课题)兹定于2021-11-05召开专家评审会议,根据《北京市科技专家库管理办法(试行)》(京科发〔2020〕1号)文件要求,现将参加会议评审的专家名单公布如下:
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燕大李雪爱/王海燕和西工大吴宏景《Adv. Opt. Mater.》: 结构工程构筑三维连通石墨烯纳米笼用于高效微波吸收
与碳纳米笼相比,文中所制备的3DIGCs的优势体现在以下三个方面:一、仅数个纳米厚度的石墨烯外壳以及连通空心结构有利于压制趋肤效应、改善阻抗匹配;二、高导电率的连续石墨烯笼框架促进了电子在绝缘介质中的传输与跃迁,电阻损耗大幅增强;三、由3DIGCs独特的高曲率、类分级多孔结构自发引入的缺陷及异质界面在高频下产生了极化弛豫损耗。因此,此材料实现了阻抗匹配特性与强电损耗特性之间的集合,展现出了全面优异的吸波性能,为利用结构工程开发新型石墨烯基吸波材料提供了一个思路。
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山东理工大学《JMCA》:受烹饪启发,石墨烯与面粉结合制备有机水凝胶,用于高性能应变传感器
研究受传统烹饪工艺启发,通过简单的捏合、洗涤和溶剂交换过程,导电还原氧化石墨烯 (RGO) 引入到食用小麦面粉面团的蛋白质网络中。致密的蛋白质网络、不同的官能团以及组分之间潜在的相互作用使所获得的有机水凝胶 (GGOHx ) 具有良好的韧性 (1.83MJm-3)、对各种材料的相容性粘附力和自恢复能力。
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中国林科院《ACS SCE》:高弹性和抗疲劳石墨烯包裹的层状木海绵,用于高性能压阻传感器
引入的RGO纳米片赋予RGO@WS不仅具有高导电性,而且具有高弹性和优异的抗疲劳性。这些特性使其成为理想的压阻传感器,具有 0.32 kPa –1的高灵敏度(优于大多数聚合物海绵传感器)、超过 10 000 次循环的高工作稳定性以及在超低温下的出色传感再现性。由于其突出的传感性能,基于RGO@WS传感器可以用作检测人体运动和生理信号的可穿戴设备,并允许通过将传感器集成到大面积传感阵列中来进行空间解析压力映射。开发的高弹性和抗疲劳RGO@WS代表了合成聚合物基压阻传感器的有前途和可持续的替代品。
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中国学者静电纺出单层石墨烯膜用于纳滤,解决能耗问题并获超高乙醇渗透率
近期,新加坡国立大学张岁团队以铜箔上生长的单层石墨烯为接收器,通过简便的 PAN 和 PVDF 静电纺丝技术,将单层石墨烯与纳米纤维薄膜牢固结合在一起,制备出了单层石墨烯溶剂纳滤膜。该薄膜具有优异的有机溶剂纳滤性能,乙醇渗透率达到了创纪录的156.8 L·m-2·hour-1·bar-1,对玫瑰红染料的截留率超过 94.5 %,表现出了更优的渗透率和选择性。
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[NCM综述]中科院山西煤化所陈成猛/孔庆强:3D石墨烯在热管理及电磁防护应用中的研究进展
受自身轻质粉体特性限制,作为功能填料时,极易因团聚而导致石墨烯优势难以充分发挥。因此,以氧化石墨烯(GO)作为前驱体,构建三维石墨烯(气凝胶、泡沫和海绵)是一种行之有效的策略。以其作为骨架与高分子复合得到功能材料,可为声子和电子传输提供连续通路。在热管理和电磁防护等领域展现出巨大的应用潜力。
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德国Cuniberti教授综述:碳纳米管在5G物联网时代的应用
德国德累斯顿工业大学Cuniberti课题组概述了碳基电子学碳纳米管研究的最新进展:首先列出了碳纳米管在物联网时代新兴电子器件中的应用,例如高频晶体管和传感器。而且,脑机界面和用于人工肌肉的致动器助推了碳基电子学在生物医学工程应用。接下来,基于大数据和机器学习方法给出了碳纳米材料的制备工艺优化和特性预测的趋势。最后,提出了碳基电子学未来的研究机会。
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科学家在双层石墨烯中检测量子异常霍尔效应
达拉斯德克萨斯大学的科学家与路德维希-马克西米利安大学München分校的同事一起,观察到了一种罕见的现象,称为双层石墨烯中的量子异常霍尔效应。先前的实验只在复杂或精密的材料中检测到它。
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中科院上海光机所等《AMT》:利用纳秒激光制备石墨烯多孔碳复合材料,用于高性能太阳能热界面蒸发
纳秒激光可以非常方便地在生物质单片多孔碳表面制备石墨烯层,形成坚固的多孔石墨烯-多孔碳复合材料。借助激光,表面石墨烯具有特殊的微观阵列结构,有助于增强对广谱太阳光的吸收。它可以将光吸收能力提高4%,同时显着改善光热界面蒸发。在标准阳光照射(1kWm -2)下,蒸发率可达1.736kg m-2h-1,能量转换效率高达98.7%。这种性能约是自然水蒸发的3.5 倍(约0.5 kgm-2h-1)。借助激光,不仅可以从广泛使用的生物质碳中直接、轻松地制备大面积多孔石墨烯,而且成本低廉,更重要的是,还可以同时形成碳基超表面。它代表了石墨烯制造和太阳能热界面蒸发的一大步。