科研进展
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Anal. Chem.:一种药物分子修饰的石墨烯场效应晶体管纳米传感器用于快速,免标记,超灵敏检测雌激素受体α蛋白
近期,湖北中医药大学张国军教授课题组、武汉大学周海兵教授课题组和北京大学张志勇教授课题组合作报道了一种药物分子修饰的石墨烯场效应晶体管纳米传感器用于快速,免标记,超灵敏检测ERα蛋白。
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北航《Carbon》:石墨烯和炭黑协同涂层棉织物,用于增强水滴的能量收集
由于炭黑、氧化石墨烯和纤维网分别提高了电荷转移效率、离子选择性和快速毛细管流动,因此当暴露在水滴中时,可获得∼0.75 V 的可观开路电压(Voc)和∼8.7 μA 的短路电流(Isc)。
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Nature Chem:合成含卟啉的石墨烯纳米带
目前人们报道了许多石墨烯纳米带材料,但是仍未曾发展一种规模化合成骨架结构的特定位置精确安装杂环芳烃结构的石墨烯纳米带材料的方法。而且通过在特定位置精确安装杂环芳烃能够调控石墨烯纳米带材料的光学、电子学、磁性等特点。
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AMR Account | 北京航空航天大学程群峰教授团队:二维碳纳米复合材料中孔隙的发现和消除策略
采用上述策略制备的二维碳纳米复合材料,孔隙率大幅降低,具有优异的力学和电学性能,在电磁屏蔽、导热、柔性超级电容器和热管理等领域具有广泛的应用前景。最后,文章总结了该领域当前面临的挑战,展望了未来孔隙表征和消除策略,提出了通过调控孔隙的尺寸和分布,创制功能二维碳纳米复合材料的愿景。
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Small:仿生矿化构筑花状硒化钴/石墨烯异质结构用于高性能除盐电极
这种异质结构能够提供大量的接触面积,充分释放活性位点,加快电荷/离子传输。得益于花状结构硒化钴和高导电石墨烯之间的协同作用,所合成的复合电极材料表现出优于纯花状硒化钴和水热法所得硒化钴/石墨烯复合材料的除盐性能。电容去离子性能测试、吸附动力学计算和循环后的结构表征证实了这种异质结构在促进离子吸附和强化电荷/离子传输特性方面独特的优势。
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江南大学《ACS APM》:基于石墨烯-PNH的4D打印海星状软体机器人,用于智能设备
本文,江南大学化学与材料工程学院刘天西教授课题组在《ACS Appl. Polym. Mater》期刊发表名为“4D-Printed Bionic Soft Robot with Superior Mechanical Properties and Fast Near-Infrared Light Response”的论文,研究提出受自然生物的启发,将3D打印与智能水凝胶相结合,制备了一种4D打印海星型仿生软体机器人(SBSR)。
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河海大学《Small》:石墨烯/SiO2/FeHP复合材料,用于阻燃、强、导热但电绝缘的环氧纳米复合材料
卓越的阻燃性、机械性能、介电/绝缘性能和导热性(λ)组合对于环氧树脂(EP)在高端工业中的实际应用至关重要。迄今为止,要在环氧树脂中实现这样的性能组合仍然是一个巨大的挑战,因为它们的调节机制各不相同,甚至相互排斥。
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马来西亚彭亨大学《RSC Adv》:超临界水法制备BVONB/石墨烯复合材料,用于锂离子电池
研究首次报道了利用超临界水法(SCW)合成单相分层一维(1D)支化BiVO4-还原石墨烯氧化物(BVONB/RGO)纳米复合材料,RGO 的重量百分比从 6、12、24 到 26 wt%不等。
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科学家实现扭曲双层石墨烯结构域内和域间局部扭曲角变化的可视化
本文利用扫描微波阻抗显微镜(sMIM)直接观察了,扭曲双层石墨烯中局部扭曲角的变化和量子态的角度依赖演化。空间分辨的sMIM测量结果显示,局部扭曲角发生了明显的变化,在某些情况下,在几微米范围内约为0.3°。变化不仅发生在跨域边界时,有时也发生在单个域内。
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Nature communications | 基于石墨烯设计的新型二维碳材料!
本文旨在寻找稳定的二维碳异构体,并探索其在电子和光电子应用中的潜在作用。为了实现这一目标,研究者进行了密度泛函理论计算,并提出了一种将吲哚并蒂花苯(AK)融入石墨烯的新型方法。
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【CCL文章】沈程硕课题组文章“具有旗形铰链状结构的扭曲手性纳米石墨烯”
在这项工作中,作者报道了一种合成扭曲手性几何结构纳米石墨烯的新方法,可高效构筑同手性结构的纳米石墨烯异构体。所得纳米石墨烯表现出优异的圆偏振发光性能,发光量子产率可达52%,圆偏振发光亮度(BCPL)可达305 L·mol−1·cm−1。
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Nat.commun.:阳离子脱溶诱导还原氧化石墨烯(rGO)的电容增强!
在这项工作中,作者使用腔微电极,operando电化学石英晶体微天平(EQCM)和operando电化学膨胀测量(ECD)工具的组合研究了模型材料-还原氧化石墨烯(rGO)在水电解质中的电荷存储机制。并证明了两个区域具有不同的电荷存储机制,这取决于阳离子-碳相互作用。
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加州大学《ACS AMI》:改良法快速合成微粒硅石墨烯复合材料,用于长寿命锂离子电池
研究采用一种简单、快速、可扩展的 “改良再沉淀法 “来创建包裹结构。将分散在四氢呋喃中的氧化石墨烯(GO)和二氧化硅吡咯烷酮(SiMP)注入正己烷中,GO 和 SiMP 本身在正己烷中无法分散。因此,GO 和 SiMP 在注入后立即聚集沉淀,形成包裹结构。生成的 SiMP/GO 薄膜经过激光刻划,将 GO 还原成激光刻划石墨烯 (LSG)。
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曼彻斯特大学《AFM》:综述!石墨烯衍生材料的智能纺织品的研究进展
本文综述了石墨烯在下一代智能纺织品热管理中的应用。石墨烯的“最高级”实现了这些交互式和多功能应用——高导热性、导电性、阻隔性,否则单一的传统纺织材料将非常困难。这可能会彻底改变我们对纺织品或服装实际作用的理解。其中一些应用需要相对较好的石墨烯分散水平,这既可以在纤维中作为填料,也可以在表面上作为涂层实现。在石墨烯及其衍生物成本不断下降的推动下,这些应用现在正在扩大规模。鉴于此,仍有一些需要改进的地方,例如耐磨性和可洗性等。在短期内,重点可能是如何将石墨烯技术应用到现有的纺织技术中,以补充石墨烯的“附加值”。一些现有的纺织技术非常成熟,完全更换的成本可能非常高。因此,当务之急是让纺织行业投入更多,将智能纺织技术推向市场。本综述中讨论的当前进展显然可以帮助社区开发更多可能的应用,并为其他具有不同特性的 2D 材料开辟新的机会。
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综述︱徐卫林院士团队,先进芳纶纤维材料:基础、进展和未来
该综述着重于自芳纶纤维诞生以来的基础研究,并总结了AFs的先进进展和应用。首先,全面讨论了AFs的合成机制和方法以及其结构与性能的关系。随后,作者回顾了使用先进的微纳米尺度改性策略对AFs进行表面功能化的最新进展,以增强界面性能和紫外(UV)防护性能,并总结了各种改性方法的优缺点。然后,作者讨论了AF和芳纶纳米纤维(ANF)在各个领域的应用。最后,强调了AFs未来发展的可能挑战和展望,这有望为下一代先进功能性AF材料提供新的见解,并促进高性能AFs及其复合材料的工业化发展水平。