气凝胶
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中南大学《Small Methods》:中空MnFe₂O₄@C/石墨烯气凝胶,用于国防安全、电子信息等
研究通过两步水热法结合冷冻干燥工艺,将中空铁氧体@碳颗粒锚定于石墨烯片层上,构建了中空MnFe₂O₄@C/还原氧化石墨烯(RGO)/聚酰亚胺(PI)复合气凝胶,实现了超宽带、柔性抗压的多功能电磁波吸收。
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厦门大学Nat. Commun.:不用漫长冻干,8分钟做出石墨烯气凝胶还能快速合成电池石墨
研究提出电热真空升华干燥方法(electrothermal vacuum sublimation drying, EVSD),将焦耳快速加热与低压相变调控结合,使冻结在石墨烯水凝胶孔道中的冰直接升华,从而绕开液相水引发的结构破坏。实验显示,EVSD 在约 10 Pa 和约 776 K 条件下可将石墨烯气凝胶干燥时间缩短至 8 分钟,相比传统冻干干燥速率提高 417 倍,电能消耗仅为冻干的 0.6%,并保持低于 8% 的体积收缩。更重要的是,高温低压环境还能促进含氧官能团分解和碳-水反应,提升孔结构与高温稳定性;所得气凝胶进一步可作为局域高温电阻加热体,实现超过 3000 K 的热点,用于将中间相炭微球的石墨化过程从数天压缩到 20 秒,并获得接近理论容量的锂离子电池负极性能。
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华侨大学《Carbon》:分级多孔SiC/Fe₃Si@rGO复合气凝胶,用于电磁波吸收
研究开发了一种分级多孔、多组分协同的SiC/Fe₃Si@rGO复合气凝胶,通过SiC的介电损耗、Fe₃Si的磁损耗与rGO的导电网络的协同作用,实现了优异的电磁波吸收性能。
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北京石油化工学院《RSC Appl. Interfaces》:Ti₃C₂Tₓ/石墨烯气凝胶,用于高效水伏发电
研究通过水热处理结合冷冻干燥工艺制备了具有三维多孔结构的Ti₃C₂Tₓ/石墨烯气凝胶(TGAs),系统研究了其水伏发电性能与内在机制。
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苏州大学《ACS ANM》:吸收主导型非对称石墨烯/碳纳米管复合气凝胶,实现高效电磁屏蔽
本研究通过定向冷冻结合CVD原位生长策略,成功制备了石墨烯/壳聚糖/碳纳米管复合气凝胶,并创新性地构建了GC-GC/CNT双层复合结构,实现了吸收主导的高效电磁屏蔽。
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广东鑫昌顺新材取得柔性石墨烯气凝胶制备方法专利
广东鑫昌顺新材科技有限公司取得一项名为“一种柔性石墨烯气凝胶的制备方法和应用”的专利,授权公告号CN121085257B,申请日期为2025年9月。
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南航《Carbon》:氮/硫异质共掺杂石墨烯气凝胶,实现雷达-红外兼容隐身
该研究提出了一种宏观取向结构设计与微观杂原子化学掺杂相结合的策略:以还原氧化石墨烯(rGO)为基体,细菌纤维素(BC)为分散和增强骨架,硫脲为氮/硫双源掺杂剂,通过冷冻干燥和水热还原,成功制备了具有层状取向结构的N/S共掺杂石墨烯/BC复合气凝胶(rGO-BC-NS)。
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兰州化物所各向异性石墨烯气凝胶/环氧树脂(GA/EP)复合材料摩擦学性能研究获新进展
这种通过内部结构设计实现的摩擦各向异性EP复合材料在机器人机械臂抓取-传递-释放系列操作、精密传动等应用场合具有独特优势,可满足对动态摩擦系数的差异化需求,推动精密装备向自适应、长寿命和智能化方向的快速发展。
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天津工业大学《Carbon》:由层层多孔石墨烯基气凝胶纤维实现的多模热调节
研究提通过同轴湿法纺丝成功制备了具有分级多孔结构的芯-壳结构石墨烯气凝胶纤维(GAF),其展现出了卓越的热管理性能。所设计的聚丙烯腈包覆聚乙烯醇/羧甲基纤维素/石墨烯(PAN@PCG)气凝胶纤维,具有结构稳定的石墨烯气凝胶(GA)芯层和多功能聚丙烯腈(PAN)包覆层。柔韧的聚乙烯醇(PVA)骨架和一维线性羧甲基纤维素(CMC)的引入有效控制了芯层GA的微观结构。
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西北大学:“海绵状”三元FePSe₃@氮掺杂石墨烯气凝胶,用于高倍率、长循环钠离子电池
通过磷化/硒化联合方法与水热法,将氮掺杂石墨烯气凝胶(NGA)与三元FePSe3复合,合成了海绵状异质结构FePSe3@NGA。该复合材料被用作钠离子电池(SIBs)的负极。
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垂直取向 BN‑rGO 气凝胶突破:低填充量实现 8 倍以上热界面材料性能跃升
该团队以单宁酸(TA)改性六方氮化硼(TA-BN)与氧化石墨烯(GO)为核心原料,通过单宁酸辅助球磨、单向冷冻铸造及高温热还原三步法,构建出具有“垂直排列氮化硼骨架-微量石墨烯桥接”的层级结构气凝胶,再经真空浸渍硅橡胶(PDMS)制备出高性能复合热界面材料。
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天津大学封伟团队 AFM:氧化石墨烯-熔盐复合材料突破高温光热相变储能瓶颈
天津大学封伟教授领导的FOCC研究团队,围绕氧化石墨烯基气凝胶与高温熔盐复合体系展开系统性研究,通过PEG 辅助界面调控 + 定向冷冻-热还原策略,成功构建出兼具高相变焓、超快光热响应、优异高温循环稳定性的石墨烯气凝胶-熔盐(GA/MS)高温光热相变储能材料,突破了熔盐难以在石墨烯多孔骨架内均匀分散、高温易泄漏、界面热阻大等核心瓶颈。该材料在聚光太阳光下实现极速升温与高效光热-相变储能一体化,在太阳能高温储热、光热发电、工业余热回收等场景展现出巨大应用潜力。
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东南大学《JMCA》:三维多孔石墨烯气凝胶,用于高载量Na–Se电池快速电子/离子协同传输
研究提出了一种自支撑SePAN@三维多孔石墨烯气凝胶(3DHG)正极的设计策略,将SePAN与H₂O₂刻蚀制备的三维多孔石墨烯气凝胶骨架集成,构建了兼具高速电子传导和高效离子扩散通道的3D互连网络。
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安徽大学《JCIS》:导电双金属CuCo-MOF与三维石墨烯气凝胶混合电极,用于多功能柔性传感器
研究通过将棒状导电CuCo-MOF嵌入三维多孔石墨烯气凝胶中,开发了一种面部传感电极,并将其应用于集成压力和扭矩传感系统。在该复合气凝胶中,嵌入的MOF纳米棒扩大了层间距,并与石墨烯片形成了C-C键网络,在重新分布内部缺陷的同时,构建了优化的电子传输通道。
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深瑞墨烯申请石墨烯气凝胶及其应用专利,解决了现有技术中石墨烯气凝胶产品耐弯折性能差的问题
专利摘要显示,本发明提供了一种石墨烯气凝胶及其应用,石墨烯气凝胶具有三维多孔网状结构,三维多孔网状结构包括由褶皱状石墨烯片层沿厚度方向堆积形成的层状结构以及分布于层状结构中沿厚度方向任意两个相邻的褶皱状石墨烯片层之间的多孔结构;多孔结构中的孔为扁平孔且其长轴方向平行于石墨烯片层;厚度方向垂直于石墨烯片层所在的平面,解决了现有技术中石墨烯气凝胶产品耐弯折性能差的问题。