科研进展
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彭海琳教授报告:二维晶体的原子制造与应用
本报告将介绍最近几年我们课题组和合作者在高迁移率二维晶体材料(石墨烯、金属硫氧族半导体)的控制生长方法、制备装备研发与功能器件应用方面的进展。
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石墨烯纳米带的本征迁移率
我们对石墨烯纳米带的迁移率性质进行研究,导出本征迁移率的一个解析公式,不但很好地说明了第一性原理计算的结果,并且预言了应变导致的输运极性的翻转。
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ACS Nano:来自塑料垃圾中的闪蒸石墨烯
近日,美国莱斯大学James M. Tour报道了依靠焦耳热闪蒸技术(flash Joule heating,FJH)将PW转化为闪蒸石墨烯(FG),以实现PW产品升级的策略。此外,除FG外,该过程还会形成碳低聚物、氢和轻烃。
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石墨烯十六岁,贡献了多少科学进展?
Advanced Materials上曾经发表过一篇论文,国外某学者对几十个商业化的宣称是“石墨烯”的样品进行测试,实验表明,当前商业化的标称是“石墨烯”的产品质量堪忧,相当多的样品本质上属于“Graphite Microplatelet”。这从一个层面证明了为何石墨烯真正的性能潜力无法释放,因为很多产品根本就不是真正意义的石墨烯。
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福大徐艺军课题组Nat Commun:石墨烯平台上合理组装过渡金属氢氧化物用于高效光催化CO2还原
近年来,以Ni(OH)2为代表的过渡金属氢氧化物作为光催化还原CO2的助催化剂,具有成本低、易制备和有效吸附CO2等优点。然而,这些过渡金属氢氧化物存在导电性差和结构易堆叠的固有缺陷,极大地限制了其应用。鉴于此,福州大学徐艺军教授课题组报道了在石墨烯平台上合理组装一系列过渡金属氢氧化物,包括Ni(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2、Co(OH)2,以作为光催化还原CO2的助催化剂。
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视频|艾伦·麦克唐纳:双层石墨烯的魔力扭转角度
2020年10月31日,世界顶尖科学家科学前沿话题讲堂Ⅱ举行。石墨烯是近年来炙手可热的新材料,有广泛的应用前景。艾伦•麦克唐纳开创了双层石墨烯,有望极大提升石墨烯的各项性能。第三届世界顶尖科学家论坛科学前沿话题讲堂上,麦克唐纳对此做了介绍。
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如何让蚊子“看”不见你?穿上这件衣服就够了
实验结果显示,石墨烯片一次蚊子叮咬也没有发生。这似乎与最开始我们预想的有点不一样。因为如果石墨烯对于蚊子是物理防御,也就是说蚊子发现了石墨烯片下面的“美味”,应该是对着石墨烯片一顿疯狂的冲击。但是实验人员并没有观察到这种情况。人类的皮肤似乎在敏锐的蚊子的面前穿上了隐形衣!
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哈工大突破世界性难题:“解锁”石墨烯光致精准功能化
哈尔滨工业大学于27日发布消息,该校化工与化学学院于淼教授课题组在石墨烯功能化方面取得了重要进展。该工作为石墨烯光致精准功能化的首例,通过精细调控局域杂化模式打开石墨烯带隙,首次在原子尺度实现了石墨烯的二维长程有序功能化,为石墨烯基二维材料在电子器件和光电器件应用方面的关键难题提供了有效解决方法。
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ACS AMI┃通过π-π作用交联的超高强度碳纳米管/石墨烯复合纸
近日,西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室周祚万教授、孟凡彬副教授课题组提出基于多尺度π-π交联的石墨烯基纸增强新机制,获得了一种高强度、高韧性、高传导性石墨烯纸,其抗拉强度625.2 MPa、韧性28.5 MJ/m3、电导率233.4 S/cm。
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科研人员研发出污水处理新材料
研究团队进一步通过改进电子束辐照的实验方法,形成以氢自由基为主的辐照环境,成功实现了环氧基团的选择性还原。制备得到的还原氧化石墨烯,在含氧量显著下降的同时具有极好的亲水性。更重要的是,制备的石墨烯膜在截留有机污染物和重金属废液时,展示出超高渗透性能和截留稳定性能。
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单元素二维材料论文合集 Nature Research
顾名思义,“单元素二维材料”是由单一化学元素组成的二位层状材料。自石墨烯最早被发现并广泛研究以来,“单元素二维材料”家族的成员不断发展壮大,包括了一些新奇的材料,如硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、磷(P)、碲(Se)、铋(Bi)和硼(B)等元素的二维材料形态,也就是所谓的硅烯、锗烯、锡烯、磷烯、碲烯、铋烯和硼烯。这些材料大多具有半导体带隙和高迁移率,使它们在电子学和光电子学中的应用非常有趣。和其他二维材料一样,它们的性质可以很容易地通过化学和静电掺杂或引入应力等方法来调整。
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Nano Lett.:用于纳米石墨烯合成的可操控金属催化剂
1)作者发现,通过金属表面与烃的H原子接触在诱导表面纳米石墨烯合成的脱氢步骤中起着至关重要的作用。将金属针尖用作金属催化剂,选择性的与碳氢化合物分子紧密靠近以分解C-H键。通过该方法可实现中间体H原子解离并以目标选择性和可再现的方式产生环脱氢产物。2)作者通过金属针尖催化苯环性和非苯环形PAHs的脱氢,证明了该方法作为纳米石墨烯合成催化剂的普遍适用性。
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青岛科大张建明教授团队在规模化制备石墨烯气凝胶取得重要进展
青岛科技大学高分子学院张建明教授团队基于气泡模板法,将天然胶乳粒子成功地复合到了气凝胶的孔壁中,形成了仿玫瑰花表面的石墨烯孔壁结构,显著增加了材料的韧性,同时维持了超低的密度(4.6 mg cm-3)。该材料的接触角可达131.8°,可以粘附水滴,并且仿玫瑰花表面结构使得石墨烯璧更加粗糙,显著提高了其光热转化能力,使得该材料在太阳能净水领域具有重大的应用前景。
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手性可控石墨烯纳米带制备成功
GNR是一种准一维的石墨烯纳米结构,不仅具有高迁移率和载流能力,而且由于量子限域和边缘效应,能够开启带隙。这些特性使GNR有望成为包括纳米尺度场效应晶体管、自旋电子器件等的候选材料。然而,在绝缘衬底表面,可控地制备具有锯齿型或扶手椅型两类边缘特异性的亚5纳米宽的GNR仍是一个棘手的科学难题。
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Science Advances:范德华相互作用引起的石墨烯疲劳
近日,加拿大多伦多大学Tobin Filleter,Yu Sun报道了对石墨烯负载的聚合物进行了原位循环加载,并直接观察了石墨烯-聚合物界面处的界面疲劳损伤转移以及vdW诱导的石墨烯疲劳断裂。