科研进展
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欧米伽微综述|Nat. Mater., Nat. Commun.|氧化石墨烯二维膜纳米流体行为研究进展
氧化石墨烯(GO)是石墨烯的衍生材料之一,其构筑成的分离膜在水相关的分子分离展现出广阔的应用前景。然而,GO的层间空间尺寸通常为亚纳米级别,导致其中的流体行为与开放体系存在明显的区别。近期的部分研究深入讨论了GO二维膜中的纳米流体行为,具体如下:
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合肥工业大学《AFM》:受海豹启发!基于石墨烯的静电振荡软体机器人,具有光可调运动功能
一种能够产生电压驱动的连续振荡、具有可调频率、优异机械输出、低能耗(微瓦级)及高电能到机械能转换效率(11.6%)的石墨烯振荡器已被制备,其性能归因于静电力以及由充电现象引发的负反馈回路。受海豹运动的启发,设计了一种仿生海豹状机器人,以石墨烯振荡器作为驱动力。
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混凝土中的氧化石墨烯:纳米尺度如何革新宏观尺度
最近发表在《Nano Express》上的一项研究调查了氧化石墨烯与微型钢纤维(SF)的结合对混凝土机械性能的影响。该研究还考察了非破坏性超声波脉速(UPV)测试如何可靠地预测混凝土的强度和内部质量。
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大连理工大学《Carbon》:一种高强度、高导电性石墨烯/铜复合材料的双原位合成新策略
在烧结过程中,YACT的热分解同时生成石墨烯和Y₂O₃纳米颗粒。原位热分析表明,YACT分解过程中产生的C2H2是石墨烯形成的主要碳源,而释放的H2确保了石墨烯的质量并消除表面氧化物,从而保持了优异的电导率。关键的是,最终稳定的固体产物Y2O3纳米颗粒与石墨烯和铜基体形成了双重一致的界面,解决了铜-石墨烯复合材料中长期存在的界面不匹配问题。
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北京大学突破性成果!石墨烯“外衣”大幅提升氧化铝导热性能
北京大学刘忠范院士团队在《Advanced Science》发表创新成果:利用流化床化学气相沉积(FB-CVD)技术,成功为氧化铝(Al₂O₃)粉末披上高质量、连续的石墨烯“外衣”,制备出导热性能大幅跃升的复合粉末及热界面材料。这项技术攻克了高质量石墨烯复合材料可控制备难题,为下一代电子器件散热带来新希望。
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这种“神奇材料”的弯曲能力前所未有
该团队利用低能氩离子(Ar,能量低于 200 eV)在石墨烯中引入缺陷,以可控的方式敲除原子。这些缺失的原子被称为空位。随后,他们利用先进的显微镜和图像分析技术研究原子结构,并利用原子力显微镜(AFM)纳米压痕技术测量了该材料对压力的响应。
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搭建储能产业交流平台 我校协办第十届全国储能工程大会
在“分论坛八:太阳能电池与光电器件”分会,卢艳红主持26号下午会议,并做题为“三维石墨烯热电子光催化性能及应用研究”的主题报告,围绕提升光能转化效率的核心问题,深入探讨了三维石墨烯材料在热电子调控与光催化应用中的独特机制与广阔前景。在“分论坛六:碳材料与电容器”分会,叶展同做题为“三维石墨烯基复合材料的构筑与性能研究”的邀请报告,系统介绍了新型三维石墨烯复合材料的制备策略及其在电容器等储能器件中的优异性能,为高性能储能器件开发提供了新思路。

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长春工业大学《ELECTROCHIM ACTA》:高导电性和耐低温石墨烯/聚丙烯酰胺水凝胶,用于可穿戴传感器和超级电容器
研究通过原位还原法,利用紫外线(UV)照射合成了具有高导电性和低温耐受性的氧化石墨烯-聚丙烯酰胺水凝胶(RGO-PAM)。通过紫外线照射将氧化石墨烯(GO)还原为RGO,从而提高了凝胶的导电性。
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Nano Res.[制造]│在碳化硅表面高效催化生长石墨烯
本研究通过第一性原理计算与实验验证,系统揭示了乙炔和乙烯两种双碳源在 4H-SiC (0001) 与 (000-1) 面上直接催化生长石墨烯的机理。研究发现,两种分子均可在 SiC 表面发生强吸附和裂解反应,生成碳活性物种CHCH。进一步分析表明,CHCH物种在不同化学势条件下呈现出明显的晶面选择性成核行为:低化学势下更易在 (000-1) 面成核,高化学势下则偏向于 (0001) 面。实验结果进一步证实,乙炔作为碳源具有更优的生长速率,而乙烯作为碳源具有更优的生长质量。该研究深入揭示了碳源类型、反应路径与生长结果之间的关系,为可控合成高质量石墨烯提供了理论基础与实验支持。
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一种具有电光热加热和抗菌能力的激光诱导石墨烯复合胶带
图1示出了用于制备LIGC带的逐步制造工艺。简而言之,在第一次激光照射之后,再次以相同的参数对膜表面进行激光照射,这既增加了LIG的石墨含量,又使LIG与单次激光照射的样品相比更容易转移到PSA中。之后,将穿孔的组织粘合剂夹在两个LIG粘合剂层之间。
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西工大等开发高性能片上石墨烯同质结近红外光电探测器
这项研究证明了直接在硅光子晶体波导上构建非易失性石墨烯p-i-n同质结,可用于高性能光电探测。集成到硅波导中的非易失性石墨烯p-i-n同质结也可用于各类片上光电器件,例如光电突触、内存传感和计算、类脑计算等。未来,该探测器大规模集成的潜力为推进基于人工神经网络的智能传感系统提供巨大发展前景。
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诺贝尔物理学奖获得者康斯坦丁·诺沃肖洛夫教授,受聘长春理工大学荣誉教授
在聘任仪式上,郝群代表学校向康斯坦丁·诺沃肖洛夫教授颁发长春理工大学荣誉教授聘书。会谈结束后,康斯坦丁·诺沃肖洛夫教授在东区图书馆报告厅为我校师生带来了一场以“面向未来的材料”为主题的学术报告,200余名师生现场聆听。
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利用石墨烯制造的可扩展超级电容器技术 利用石墨烯革新能源技术
如今,高多孔性活性炭通常被用作首选电极材料。然而,与石墨烯相比,活性炭的导电率非常低,这影响了电极的存储能力。另一个缺点出现在材料的加工过程中。在工业中,电极是通过卷对卷工艺印制在柔性薄膜上的,然后切割并卷成超级胶囊成品。为了能将粉末状活性炭印刷到载体材料上,需要将其与粘合剂和其他添加剂混合,从而影响其孔隙率。
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浙大团队开发首款水基X射线探测器,性能超越多数传统半导体探测器
近期,浙江大学林时胜教授团队成功研制出全球首款水基 X 射线探测器,并展现出优异的 X 射线检测性能。其核心创新在于采用了创新的垂直层状结构设计——由石墨烯、极性液体(如水)和硅片组成的“三明治”结构,实现了自驱动的高灵敏度 X 射线检测。
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中国科学院西安光机所“破时空”录:超高时空分辨技术助力Nature重磅突破
联合研究团队首次在国际上成功合成出百微米-毫米级、结构有序、高纯度的六方金刚石块体样品,结合单晶X射线衍射、高分辨电子显微成像及能谱学等多种表征手段,从不同角度全面证明了六方金刚石纯相样品的成功合成。