哈尔滨工业大学
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哈工大《JMCA》:Li+辅助处理氧化石墨烯,用于超高容量性能超级电容器
哈尔滨工业大学王黎东教授、盛捷副研究员等研究提出了一种金属阳离子辅助处理(CAT)氧化石墨烯(GO)的新策略,以制备具有高体积电容的致密还原氧化石墨烯(RGO)粉末。阳离子的存在(本工作中使用了 Li +)不仅促进了组装过程并抑制了 RGO 片材在热处理过程中的膨胀,而且还有助于提高芳族 C-OH 基团的相对含量。
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SPT Editor’s Choice │哈尔滨工业大学贺诗欣教授团队:螺旋藻渣衍生的无金属氧化石墨烯催化剂用于高效去除磺胺噻唑
本工作选择无盐、低盐和高盐螺旋藻渣作为前驱体,通过高温热解和化学氧化联合制备无盐藻渣氧化石墨烯(SRGO-NS)、低盐藻渣氧化石墨烯(SRGO-LS)和SRGO-HS进行PMS活化。重点研究了盐度对SRGO的结构和活化性能的影响。此外,还采用密度泛函理论来预测本征活性位点。综上所述,这项工作为将含盐废物生物质转化为用于高级氧化工艺的生物质氧化石墨烯提供了一些新的见解,并阐明了SRGO-HS/PMS对STZ的催化机理。
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AM:一种力学性能异常的双结构石墨烯超材料
近日,哈工大李宜彬教授,兰州大学张强强教授通过控制原位冷冻铸造过程中冰生长的温度梯度,组装了一种具有双结构形貌的三维(3D)分层石墨烯超材料(GTM)。
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研究人员3D打印自走式氧化石墨烯软机器人
由于材料的超亲水特性,先前报道的3D打印氧化石墨烯结构往往是高度多孔的。氧化石墨烯油墨中的水分含量通常高于材料重量的90%,必须在3D打印过程后去除。
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哈工大杨治华、钟晶《ACS Nano》:3D打印氧化石墨烯软体机器人
哈尔滨工业大学杨治华研究员、钟晶副教授等人提出了一种通用的3D打印氧化石墨烯复杂结构的策略,通过直接墨水书写和限制干燥的结合,将高度对齐和致密的氧化石墨烯(GO)结合起来。这些约束条件不仅产生巨大的毛细管力,同时伴随着纳米尺度的水分蒸发,从而导致氧化石墨烯的高度压实和排列,同时也限制了挤压长丝的收缩只沿壁厚方向进行,因此,在宏观尺度上成功地保持了结构的均匀性。
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哈工大《AMT》:超柔韧透明石墨烯可穿戴传感器,用于检测体液生物标志物
研究提出了一种超柔性和透明的基于石墨烯的场效应晶体管 (GFET) 可穿戴纳米传感器,用于检测体液生物标志物。纳米传感器被一种受体功能化,该受体可以与生物标志物特异性结合,从而导致石墨烯的载体浓度发生可检测的变化。
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重大突破!哈尔滨工业大学创新成果实现可持续海水淡化
全球日益严重的水资源短缺和当前海水淡化技术的高碳足迹促使人们寻求一种低能耗可持续的解决方案。膜蒸馏(MD)利用热量驱动水蒸汽通过膜,获得高品质清洁水, 是一项具有重大应用前景的海水淡化技术,同时也是诸多零排放工艺中的关键核心技术。但MD膜通量低是限制该技术广泛应用的主要瓶颈。
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哈尔滨工业大学张英姿副教授团队:气候变化条件下石墨烯纳米板对混凝土碳化深度的影响 | MDPI Applied Sciences
本文研究了石墨烯对模拟变化气候条件下混凝土碳化深度的影响,进行了一系列实验性探索。石墨烯混凝土采用最佳用量0.05%wt。本项研究工作准备了GC0和GC0.05试样进行加速碳化实验。
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SCMs|酸性环境下金属阳离子-π相互作用驱动氧化石墨烯自卷曲
引入功能性组分显著地削弱了石墨烯卷曲的驱动力,因此,制备功能化石墨烯纳米卷仍面临巨大挑战。这项工作提供了一种简单有效且具有普适性的功能化石墨烯纳米卷的制备策略,可为其在相关领域的推广与应用提供理论基础和技术支撑。
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哈工大《Energy Technol》:炭黑/垂直石墨烯/MnO2纳米片复合颗粒,用于高性能超级电容器
在改性炭黑上生长MnO2纳米片后,获得的纳米复合材料具有高比电容、速率性能和循环稳定性。组装的对称超级电容器在181W kg -1的功率密度下获得54Wh kg -1的高能量密度。系统的实验研究表明,垂直石墨烯纳米片对炭黑的表面改性具有优异的性能优势,从而提高了整个电极的导电性、热稳定性和孔结构。这种方法对于开发高性能超级电容器的新材料具有很大的前景。
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哈工大《AFM》:分散在石墨烯基体中的超薄硅纳米片为锂离子电池提供稳定的界面和高倍率性能
这项工作表明,制备超薄Si-NSs及其与石墨烯的结合是提高Si基负极电化学性能的一条重要简易的途径,在大功率和长寿命LIBs中具有巨大的应用潜力,并且可以扩展到其他电极材料的研究。
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哈工大《JMCA》:掺氮多孔碳纤维/垂直石墨烯作为高性能锂硫电池的高效多硫化物转化催化剂
在高硫载量、高硫含量和低电解质/硫比(E/S)的情况下,锂硫(Li-S)电池的实际应用受到多硫化物的负性和缓慢动力学的严重限制。本文,哈尔滨工业大学深圳研究生院材料学院于杰副教授团队研究提出一种基于氮掺杂多孔碳纤维/垂直石墨烯(NF@VG)复合材料的独立硫阴极。
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哈工大尹鸽平&娄帅锋Adv.Sci. :π-共轭诱导二茂铁锚定石墨烯实现锂氧电池的无穿梭反应
来自哈尔滨工业大学的尹鸽平和娄帅锋团队在AdvancedScience上首先提出了一种新型的石墨炔基碳家族,以解耦二茂铁的带电荷氧化还原特性和穿梭效应。结果表明,二茂铁锚定的石墨炔骨架可以作为固定的RM,不仅保持二茂铁的氧化还原介导能力,而且促进Li2O2的局部定向三维(3D)生长。因此,锂氧电池中的RM辅助催化仍然具有显著的效率和稳定性,而不会消耗氧化的RM或锂降解,从而显著提高了电化学性能。
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哈工大李宜彬/北理工黄怿行《AFM》:石墨烯海绵超材料,实现超宽带电磁吸收!
在电磁微波吸收材料中,还原氧化石墨烯 (rGO) 由于其优异的介电性能可调性而被广泛研究。尤其是rGO海绵材料能在高频范围内表现出非常出色的电磁吸收性能。然而,由于很难在良好的界面阻抗匹配和强介电损耗之间取得平衡,因此在低频(2-4 GHz)下实现理想的电磁吸收特性仍然是一个巨大的挑战。
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哈尔滨工业大学于永生团队:一步法合成具有耐酸碱性的氨基功能化磁性氧化石墨的复合材料用于高效回收污水中的重稀土
构建一种在酸碱溶液中具有长期稳定性的新型磁性氧化石墨烯吸附剂势在必行。此外,为了进一步增加有效结合位点,各种有机化合物对磁性氧化石墨烯进行了氨基功能化。目前合成氨基功能化磁性氧化石墨烯的方法主要是酰胺化法和水热法。酰胺化法用的酰胺化试剂价格比较昂贵且制备过程繁琐,水热法涉及高温条件,这些不利因素很大程度上阻止了磁性氧化石墨烯的工业化应用。为了解决以上问题,本研究采一步法制备氨基功能化磁性氧化石墨烯复合材料。