科研进展
-
国外研发基于石墨烯的电化学传感器,可快速检测食物中的过敏原和毒素
6月11日消息,美国研究人员开发了一种基于石墨烯的电化学传感器,能够比标准的实验室测试更快地检测食物中的组胺(过敏原)和毒素。研究小组使用气溶胶喷射印刷技术制造了这种传感器,通过软件控制按需更改图案几何形状的能力允许快速制作原型并有效优化传感器布局。
-
郑州大学材料科学与工程学院硕士研究生在柔性热管理复合材料方面取得系列进展
近年来,二维过渡金属碳化物(MXene)因其诸多优异的性能,已在能源存储、生物医用、导电、电磁屏蔽、结构材料、高分子复合材料等领域展现出巨大潜力,受到广泛关注。
-
合肥研究院在基于有机溶剂合成石墨烯量子点领域获进展
研究人员在不加催化剂以及其他有机前驱体的情况下,利用常见有机溶剂为单一前驱体,系统研究了高温密闭条件对于有机溶剂稳定性的影响。结果表明:具有特定结构的有机溶剂(双键、苯环或多极性基团)在高温溶剂热条件下可直接碳化并形成GQDs。此外,通过调整有机溶剂的种类,可以在分子水平上轻松地调控GQDs的表面基团、原位掺杂和光学性质。该研究结果为进一步理解溶剂热法合成纳米材料的可能形成机制提供了新思路。
-
宋怀河教授课题组在《Energy Storage Materials》发表高密度石墨烯钠离子电池负极材料的研究论文
近日,宋怀河教授课题组联合新疆大学张苏副教授和俄罗斯科学院尼古拉耶夫无机化学研究所的Alexander V. Okotrub教授课题组,报道了一种通过简单球磨法对石墨烯中的缺陷结构进行设计和调控的策略,所制备的缺陷炭作为储钠材料表现出超高的质量和体积比容量以及优异的倍率性能。
-
基于有机溶剂合成石墨烯量子点研究
近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员王辉与林文楚合作,在基于有机溶剂合成石墨烯量子点(GQDs)领域取得新进展:研究发展具有特定结构的有机溶剂(双键、苯环或多极性基团)可直接碳化并形成GQDs,相关结果以Direct carbonization of organic solvent toward graphene quantum dots 为题发表于国际期刊《纳米尺度》(Nanoscale)。
-
新型耐高温树脂研制成功
耐高温树脂由于轻质高强的优点,在航天航空领域有着广泛的应用。但是配套树脂的发展仍相对滞后,成为了限制复合材料性能提升的瓶颈。当前的问题是:树脂的使用温度能不能再提高一截,树脂更替的速度能不能再加快一点,以满足航天航空领域的进一步需求?但热固性树脂设计中普遍存在着提高耐热性能与降低固化温度相矛盾的现象,为耐高温树脂的设计带来了极大的困难。
-
【启物明维】神奇的碳纳米材料——石墨烯
早在2009年,兰州大学拜永孝教授在密歇根大学做博士后研究期间就开展了石墨烯制备方法及其应用领域的研究工作。回国后在甘肃省、兰州市和兰州大学各级领导的关心、鼓励和支持下,在石墨烯研究领域的前辈和同仁们的提携和帮助下经过十来年的努力,主要做了如下方面的点滴工作。
-
国外研发出可检测羽毛的重量的高灵敏度应变传感器
萨塞克斯大学数学与物理科学学院的马库斯·奥玛拉(Marcus O’Mara)说:“下一波应变传感技术使用了诸如橡胶之类的弹性材料,并注入了诸如石墨烯或银纳米粒子之类的导电材料,我们相信这些传感器是向前迈出的一大步。与科学文献中引用的线性和非线性应变传感器相比,我们的传感器展现出有史以来最大的电阻绝对变化。”
-
天津大学纳米及复合材料课题组Nature Communications:粉末冶金法制备三维类石墨烯网络增强铜基复合材料
本文从实验和分子动力学理论计算方面(与华中科技大学朱福龙教授合作)都证实了连续网络结构较二维弥散分布石墨烯具有更高的界面剪切应力,从而提高载荷转移强化机制和增强效率;与基体形成的双相连续网络结构降低了界面处的电子散射并于基体内部成功构筑电子连续传输通道。结果显示,3D-GLNN/Cu 展示出优异的力学、导电和导热性能,具有广泛的应用潜力。此外,这种便捷和易放大的制备方法不受熔体相关制备方法的条件制约,为二维结构单元组装成三维网络结构及其在金属基复合材料中的应用提供了全新途径。
-
悉尼大学陈元课题组:插入二维共价有机骨架的高性能石墨烯纳滤膜
在这个工作中,研究团队协同COF的插入和基膜孔结构的两个手段来调控石墨烯纳米片层的结构,显著提高了prGO/COF膜的稳定性的分离性能。COF的插入和大孔的基膜可以大幅提升石墨烯膜的水通量,又能同时保持其良好的选择性。这不仅仅归功于COF对于石墨烯纳米片的层间距的调节。更重要的是,COF可以起到增强石墨烯纳米片网络的自我支撑能力,从而使它们在大孔的基膜上形成结构完整的纳滤膜。这些纳滤膜有更多的纳米皱褶,使其有效面积增加了53.4%。这个工作展示了COF对石墨烯膜结构优越的调控能力。同时这种通过多个途径来优化石墨烯膜性能的策略也可以为以后新型石墨烯膜的设计提供有用的参考。
-
厦门大学在石墨烯单分子器件取得重要进展
近日,厦门大学化学化工学院洪文晶教授课题组、萨本栋微米纳米科学技术研究院杨扬副教授课题组及英国兰卡斯特大学Colin J. Lambert教授课题组合作,在基于石墨烯电极的单分子电子器件方面取得重要研究进展。相关研究成果以“Cross-plane transport in a single-molecule two-dimensional van der Waals heterojunction”为题发表于Science Advances (doi号: 10.1126/sciadv.aba6714, IF= 12.804)。
-
哈尔滨工业大学科研项目相关技术将用于我国首次火星探测任务“天问-1号
近日,这项“黑科技”被哈尔滨工业大学航天学院冷劲松教授课题组突破,其研制的“基于形状记忆聚合物智能复合材料结构的可展开柔性太阳能电池系统”,在国际上首次实现了基于形状记忆聚合物复合材料结构的柔性太阳能电池的在轨可控展开,解决了柔性太阳能电池的地面卷曲锁紧-在轨可控展开-展开后高刚度可承载的难题。而基于形状记忆聚合物复合材料的智能结构,还将应用于我国首次火星探测任务“天问-1号”。
-
浙大高超等人Nature Commun.:规模化生产高强度石墨烯纸!
石墨烯具有极高的面内强度和优异的面外柔韧度,高结晶度的石墨烯组装体需要利用其面内特性。在此,浙江大学高超教授、许震特聘研究员和西安交通大学刘益伦教授合作发现了一种插层调制的增塑现象,提出了一种连续的增塑拉伸方法,将石墨烯薄膜的自发皱褶调节为结晶有序。插层调制塑性是石墨烯组装体的一种重要状态,对其工业加工具有重要意义。
-
北京大学刘开辉课题组在高指数单晶铜箔制造方向上取得重要进展
2020年5月27日,北京大学物理学院刘开辉研究员、王恩哥院士与南方科技大学俞大鹏院士、韩国蔚山科学技术院丁峰教授等合作在高指数单晶铜箔制造方向上取得重要进展。研究团队创造性提出晶体表界面调控的“变异和遗传”生长机制,在国际上首次实现种类最全、尺寸最大的高指数晶面单晶铜箔库的制造。相关研究成果以“Seeded growth of large single-crystal copper foils with high-index facets”为题在线发表在《自然》杂志上。
-
复旦等制备出新型碳纳米管/石墨烯气凝胶!减少电磁辐射
本文通过一种简便的原位水热法和冷冻干燥方法,开发制备出一种新型的碳纳米管/还原型氧化石墨烯气凝胶吸波材料。该气凝胶具有极低的密度,并在18–26.5 GHz频率范围内实现了极强的介电损耗能力。强吸收、宽吸收频带,轻薄的性能使得CNT/石墨烯气凝胶在电磁波吸收材料中具有很好的应用前景。