科研进展
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浙江大学高超团队氧化石墨烯二维大分子综述:分子行为、宏观组装及多功能应用
浙江大学高超教授团队在特约综述中,全方面阐述了氧化石墨烯二维大分子的制备方法、化学结构和物理性质,氧化石墨烯的构象、溶剂化和流变行为,氧化石墨烯的原子掺杂和功能化,氧化石墨烯的的液晶行为、宏观组装及其杂化材料,包括一维石墨烯纤维、二维石墨烯膜以及三维石墨烯框架,特别是对相应组装材料的机械强度、柔性、导电、导热等性能做了详细的阐述。
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石墨烯材料迎来下一站!MIT成功实现单个电子和光子的基础元件开发
根据一篇于最近发表的论文,上述两支团队的研究人员已成功实现通过拍打金属的特性 “开关” 图案,来使薄片的不同区域受不同强度的电场影响并形成不同特性,他们还借此构建出一种名为 Josephson 的装置,这是一种两层超导夹着一层非超导的三明治结构装的用于控制材料超导性的装置,常被用于制造磁感脑电信号监测设备的超敏磁力计。
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浙大高超、许震团队:石墨烯纤维的又一独特性能——中红外发射和探测
该工作探索了宏观石墨烯纤维在中红外区域的发光和探测性能,并基于此构建了首套纤维基双向中红外通讯系统。该研究展示了石墨烯宏观材料在中红外光电子器件通讯领域的应用潜力。
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35岁以下科技创新35人中国榜揭晓:麻省理工学院巨龙等入选
他开发了一套微米尺度下的傅里叶变换光电能谱技术,利用这项新技术第一次观测到了双层石墨烯中的电场可调激子。此外,在对石墨烯的持续研究中,他第一次观测到双层石墨烯中的能谷霍尔效应,这为研究石墨烯中的拓扑态和能谷物理提供了新思路,此外,他还开创了石墨烯等离子学研究,证明了石墨烯中等离子体的存在及基本物理性质。
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在纳米尺度修正开尔文方程,中国这个重大突破登录《自然》
为了解释实验现象,王奉超教授放弃了原开尔文方程中弯液面的曲率半径、接触角等在微观尺度下无法准确定义的概念,认为石墨烯通道内的毛细凝聚主要是因为固体和液体界面的相互作用。
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院士论文被质疑造假!这篇Nature Nano.通讯作者为ACS Nano副主编,刚发表不到半年!
单层石墨烯的堆叠,以精准构造多层石墨烯,为石墨烯带来了许多特殊的性质。魔角石墨烯就是一个典型的例子。然而,实现多层石墨烯的层数和堆叠顺序的精准控制,依然是一种挑战。
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纸基电化学传感器:5分钟内测出新冠病毒
研究人员首先在滤纸上涂一层石墨烯纳米片,以形成导电,然后在石墨烯上放置具有预定设计的金电极,作为电子读取的接触点。金和石墨烯都具有高灵敏度和导电性,使得该平台对检测电信号的变化非常敏感。

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氧化石墨烯薄膜在集成光学器件中的应用
斯威本科技大学团队总结归纳了近年来氧化石墨烯薄膜在集成光学器件中的应用,首先总结对比了氧化石墨烯和石墨烯的光学特性,包括线性光学性质和非线性光学性质。然后,详细介绍了氧化石墨烯的化学合成和片上集成制备,并介绍了多种调控含氧官能团的方法。在此基础上,分类总结了含有氧化石墨烯薄膜的集成光学器件,包括太阳能吸收器、光学透镜、全息显示、起偏器、传感器、克尔光学非线性器件、饱和吸收光学器件、发光二极管、光电探测器等。最后,对氧化石墨烯薄膜在集成光学器件中未来的发展方向进行了展望。
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给柔性钙钛矿太阳能电池架上“水泥”支架
南昌大学教授陈义旺、研究员胡笑添团队联合中国科学院化学研究所研究员宋延林课题组受混凝土增韧结构启发,将带有磺酸基的磺化氧化石墨烯(s-GO)通过与钙钛矿前驱体材料相互作用,形成具有“水泥”支架结构的晶界。这种方法可以同时增强钙钛矿薄膜的结晶度,并钝化黏结晶界。
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南京师范大学甘志星、狄云松、刘慈慧团队在可电热消毒的石墨烯口罩方面取得新进展
研究团队通过在熔喷布表面铺设柔性电极,并涂覆一层具有导电、导热性能的石墨烯,制备了新的口罩过滤层,实现了电热消毒的可重复使用的功能。在3 V的低压下工作,可以快速产生高于80 ℃的高温,杀死附着在过滤层和口罩表面的大多数病毒。此研究开发的石墨烯口罩具有便携性和可重用性。制作工艺与现有的口罩工艺兼容,方法简单、成本低、环境友好,为大规模工业化生产铺平了道路,可以大幅降低全球经济、资源消耗。
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江西理工大学《Corrosion Sci》:石墨烯让防腐涂层变得更智能!
金属材料的腐蚀问题危害极大,本文利用石墨烯设计出了一种兼具主动与被动防护的智能型防腐涂层,大幅提高了涂层在腐蚀环境下的适应能力及服役寿命,为后续智能化防护涂层的研发提供了重要的参考。
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三维互联石墨烯卷骨架增强反应动力学的锂离子电容器研究进展
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心先进材料与结构分析实验室A05组近年来基于发展出的一种超弹性碳气凝胶的制备方法(Small, 15 (13): 1804779, 2019),合成出了一种自支撑还原氧化石墨烯卷,并将石墨烯卷网络与硫复合构建出了具有高容量和长循环锂硫电池(Chinese Physics B, 27 (6): 068101, 2018)。
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中国高校参与研发石墨烯基热管:有效解决电子电力系统冷却散热问题
热管(heatpipe)技术以前被广泛应用在宇航、军工等行业,自从被引入散热器制造行业,使得人们改变了传统散热器的设计思路,摆脱了单纯依靠高风量电机来获得更好散热效果的单一散热模式,采用热管技术使得散热器即便采用低转速、低风量电机,同样可以得到满意效果,使得困扰风冷散热的噪音问题得到良好解决,开辟了散热行业新天地。
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Adv. Mater.:相互增强的聚合物-石墨烯双层膜用于高效声转导
弗吉尼亚理工学院Liu Guoliang、以色列特拉维夫市巴伊兰大学Doron Naveh教授以及Waves Audio有限公司的Gabriel Zeltzer制备了一种由聚醚酰亚胺和单层石墨烯组成的轻质、柔性、透明和导电的双层复合材料,并以前所未有的高宽高比105悬浮在厘米级上。这两个组件的耦合导致了相互增强,并产生了一种能支撑3万倍于自身重量的超强薄膜。在机电驱动下,薄膜推动大量空气并产生高质量的声音。其能效比最先进的电动扬声器高10-100倍。双层膜的导电性、机械强度、光学透明性、热稳定性和耐化学性的综合性能将促进其在电子、机械和光学领域的应用。
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刘建影课题组《Carbon》:大规模生产厚石墨烯薄膜,用于下一代热管理应用
随着对便携式电子设备的集成需求和更好性能的日益增长,预计系统工作温度将继续升高,最终导致功能性能和可靠性下降。因此,迫切需要能有效散热、降低热密度的热管理材料。由于热解石墨薄膜(PGF)的载热能力低、导热系数低、力学性能差,现有的解决方案不能令人满。