华南理工大学
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华南理工《Adv Sci》:PPy/石墨烯-AM复合材料,可实现高性能柔性准固态锌离子微型超级电容器
研究提出了阴极和阳极同步改进的自适应电极设计理念,以提高 FZCs 的整体性能。在阴极侧掺杂抗膨胀氧化石墨烯和丙烯酰胺的聚吡咯(PPy/GO-AM)可表现出显著的电化学性能,包括良好的电容和循环稳定性,以及优异的机械性能。
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华南理工大学王小英教授团队:木聚糖衍生碳球/石墨烯复合薄膜的制备及其在超级电容器中的应用研究
华南理工大学 王小英 教授团队利用木聚糖水热碳产率高的优势,制备了木聚糖碳球,并在抗坏血酸的作用下,与石墨烯复合制备了超级电容器的电极材料。该研究为绿色、可持续制备高性能超级电容器电极材料提供了新的思路。
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华南理工大学《AFM》:废旧锂离子电池合成多孔石墨烯纳米片,用于高性能钠离子电池负极
利用hGw 的多孔结构,通过机械压球合成了具有超高边缘接枝氧基团(约37.8 at%)的多孔石墨烯纳米片(hGnw)。作为 SIB 的阳极,hGnw具有出色的钠离子存储特性,初始库仑效率高达 82.4%,可逆容量高(例如,0.03 Ag-1 时为 416.1 mAh g-1),速率能力出色(例如,2 Ag-1 时为 153.3 mAh g-1),并且具有长期循环稳定性(例如,1.5 A g-1 时循环 400 次后为 152.7 mAhg-1)。
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超高倍率钠离子电池正极材料:外延成核提升NaxFeFe(CN)6@rGO晶格规整性
由于氧化石墨烯(GO)和NaxFe[Fe(CN)6]y·nH2O(NaFeHCF)之间只有4.87%(<5%)的有限晶格失配,以及GO中大量的电负性官能团(-COOH、-OH、-CH(O)CH-),GO可以作为NaFeHCF的成核和随后的外延生长平台,这使得NaFeHCF中缺陷含量大大降低(每配方单位0.08)。通过提供更规整的NaFeHCF晶格,以及一步水热得到的还原氧化石墨烯(rGO)的高导电网络,实现了9 A g-1的超高速率下96.8 mAh g-1(39s,23228W kg-1)的前所未有的倍率性能,远远超过了我们所知的任何先前报道的基于PBAs的正极材料,验证了其作为电网储能的可靠高功率钠离子电池候选正极的优越性。
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研究揭示硬质合金基材表面石墨烯涂层原位自适应生长的竞争反应机制
近日,由华南理工大学、广东省科学院新材料研究所(以下简称省科学院新材料所)和香港城市大学共同组成的研究团队,采用高温固溶和竞争催化反应调控策略,在硬质合金(WC-Co)基材上实现了高质量石墨烯涂层的原位自适应生长,使得硬质合金的润滑性能得到极大提升。
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华南理工《ACS AEM》:快速直接热冲压制备的柔性N掺杂石墨烯电极,用于微型超级电容器
这项研究展示了一种简便、低成本的一步法还原 GO 和掺杂 N 的策略,从而制造出用于柔性面内柔性 MSC 的 N-rGO 电极。对 GO 的还原程度和 N 掺杂的影响进行了全面的研究和讨论。
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一种具有高导热性石墨烯基相变复合材料
本研究通过冰模板法和协同作用构建了具有优异导热增强效率的风干石墨烯骨架(AGS),随后通过真空浸渍n-Docosane (C22)在AGS中得到风干石墨烯相变复合材料(AGP)。
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华南理工大学:热诱导自切割表面还原氧化石墨烯纤维,用于智能火灾报警
本研究通过对GO条进行化学还原,然后进行卷折和扭转,制备了还原氧化石墨烯纤维(RGOF)。滚动折叠和扭转限制了RGO层的膨胀,促进了RGOF在高温或火焰条件下的断裂。基于RGOF的热膨胀自切割能力,研制了一种先进的火灾预警传感器。这些RGOF样品不仅对温度和火焰敏感,而且在高压条件下具有自切削特性。本研究为GO/RGO在火灾预警中的应用提供了新的方向,为开发灵敏高效的火灾报警传感器提供了新的思路。
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华南理工《Carbon》:废弃电池为原料制备蠕虫状多孔氧化石墨烯,用于高性能锂离子电池
综上所述,通过不同温度下多孔废石墨氧化物(hSGO)的退火,合成了一系列具有“蠕虫状”和多孔结构的还原多孔氧化石墨烯(rhG-x)。这项工作不仅为基于废LIB中的石墨负极合成高性能LIB正极提供了一种通用但有效的方法,而且为未来设计其他碳材料作为储能器件的正极提供了有价值的指导。
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华南理工肖舒课题组 CEJ:原位生长氢化石墨烯涂层的宏观超润滑性和耐磨性
结果表明,H原子堆积在石墨烯缺陷边缘并钝化C原子悬挂的σ键,形成强电荷转移的C-H键网络,降低界面相互作用,减少摩擦。此外,氢化石墨烯涂层间隙储存的化学吸附态H原子在摩擦过程中补充和修复涂层结构,延长磨损寿命。该研究提供了氢化石墨烯涂层的原位生长新方案和超润滑机制的新见解,以实现氢化石墨烯涂层在工业应用中的宏观超润滑性。
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MH仿树木结构多层氧化石墨烯气凝胶用于太阳能界面蒸发器实现水运和排盐的良好协调
采用多层氧化石墨烯作为光热转换材料,不同高度的蒸发器在1个日照、23 wt%卤水无盐结晶的条件下可连续工作9小时以上,蒸发速率为3.28 ~ 4.51 kg m−2 h−1,最高能量利用效率约为80%。当用于重金属处理时,排异率大于99.99%。本研究为蒸发器提供了一种简单而创新的设计思路,有望进一步扩大太阳能界面蒸发的应用范围。
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华南理工《JMST》:无掩模制备石墨烯电极,用于片上微型超级电容器
综上所述,这项工作为平面内柔性MSCs-SL开发并展示了一种简便的电极制造技术。这种基于分层石墨烯的柔性MSCs电极的实用制造策略被认为为制造先进的电子产品如传感器设备提供了新的途径,并激发了未来基于二维分层材料的结构电极的研究思路
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华南理工《Rare Metals》:磷掺杂多孔石墨烯,用于高性能锂氧电池
本文制备了一系列不同孔径的多孔石墨烯(hG- x ),并研究了多孔结构与LOBs催化性能之间的关系。为了进一步提高hG-x的储锂性能,hG -x通过磷(P)掺杂改性形成P-hG- x(x =2)。孔结构和P掺杂对增强P-hG-2电化学性能的协同作用可以扩展到其他碳材料作为具有其他杂原子的高性能 LOB 的阴极。
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华南理工大学《AMT》:简易制备石墨烯/碳化硅复合材料,用于柔性压力传感器
首先将天然棉布碳化,然后嵌入预固化的 PDMS 中进行激光划线。碳化布用作吸光油墨以补偿PDMS的透明性,PDMS上的原位诱导SiC起到促进无定形碳向LIG转化的阻燃作用。
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浙理工等《JMCA》:NiFe NPs负载缠绕自生长碳纳米管的N掺杂石墨烯中空小球,用于可充电液态/柔性全固态锌空气电池
综上所述,成功构建了锚定在 NGHS 中的 NiFe 合金纳米颗粒,该纳米颗粒包裹着具有三维结构的自生 NCNTs。设计的电极材料显示出优异的双功能电化学性能(对于 ORR 和 OER)。2-MIM的引入有效地控制了负载金属纳米粒子的尺寸,为过渡金属的负载提供了非常有效的思路,因为过渡金属的均匀可控负载是影响其应用的关键因素。此外,Fe的引入对促进金属氮化物的形成起到关键作用,从而提高OER和ORR的双功能电催化性能。该研究为设计和合成 NiFe-杂原子掺杂碳基材料作为氧双功能催化剂用于可充电ZAB的深度开发提供了一个新的范例。