哈尔滨工业大学
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“融在新区·相约周五”第10期——石墨、石墨烯及产业发展研讨交流论坛
袁国辉先从学术层面介绍了石墨和石墨烯这两类材料的物理化学特性,然后从应用层面介绍了产业技术最新研究进展和产业发展态势,最后展望了石墨和石墨烯材料未来广阔的潜力应用。吸引了新区21家企业、产业园区及招商集团的代表参会。
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哈工大(深圳)《Adv. Mater. Interfaces》:蜂窝增强石墨烯网络复合材料,用于低频吸声材料
在这项工作中,柔性芳纶蜂窝使石墨烯网络结构的抗压强度提高了1000倍,而密度仅提高了2.5倍。此外,石墨烯网络的吸声系数在 700 Hz 时对于 30 mm 的厚度约为 0.9。此外,在大于1000Hz的频率范围内,吸声系数在0.9以上。因此,石墨烯复合材料有望为低频区域吸声体的工程设计节省空间和重量。
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哈工大:基于MoS2/石墨烯范德华异质结构建高性能镁锂混合离子电池
近日,哈尔滨工业大学张乃庆教授、赵光宇副教授课题组等人利用静电吸附自组装的方法合成了MoS2和石墨烯交替叠加的范德华异质结正极材料(MoS2/G VH)。与本征态MoS2相比,这种异质结材料可以调控离子传输路径从MoS2层间转变为MoS2和石墨烯层间,从而大幅度降低Li和Mg的扩散能垒,在1000 mA g-1的大电流密度下仍然可以实现镁锂的双嵌,并保持较高的可逆循环容量和结构稳定性。
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张乃庆 AFM:用于Li+/Mg2+共插层的MoS2和石墨烯交替堆叠范德华异质结构
1)石墨烯单层被嵌入MoS2层间以构建范德华异质结构 (MoS2/G VH)。该操作将离子通道的构建从原始的两个MoS2单层的层叠转变为MoS2单层与石墨烯单层的层叠,从而大大降低了离子扩散能垒。
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哈工大《ACS ANM》:垂直石墨烯纳米片/聚酰亚胺复合膜,用于电磁干扰屏蔽
哈尔滨工业大学 Zhenwei Li等研究人员在《ACS Appl. Nano Mater》期刊发表论文,研究提出一种由垂直石墨烯纳米片(VGS)和和聚酰亚胺 (PI)组成的高度柔韧的复合薄膜,用于电磁屏蔽。
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哈工大《ACS AMI》:均匀分散的石墨烯纳米片作为铝基复合材料的长期腐蚀抑制剂
本文,研究了均匀分散的 GNP 作为长期缓蚀剂对铝基复合材料腐蚀行为的影响。应用于制备 GNP 增强铝基复合材料的 DDM 可以通过剧烈的塑性变形有效地获得 GNP 的晶粒细化和破碎/再分散,有助于复合材料的微观结构均匀性。
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哈工大&中科院半导体所《Carbon》:具有竖直取向的石墨纳米片热界面材料
为了能充分利用石墨纳米片优异的平面导热特性,作者先是通过涂膜获得了几十微米厚,具备高度水平取向的石墨纳米片复合薄膜,再利用热压和切割工艺获得了高度竖直取向的石墨纳米片热界面材料。这一材料中,纵向热导率为26.3 W(m K)-1。此外,通过特定的切割设备,可以保证材料的厚度可控。该方法为制备热界面材料开辟了道路,尤其是二维填料制备热界面材料提供了思路。
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哈工大潘昀路、郝壮等Small:基于核酸适配体的双通道石墨烯场效应管智能生物传感装置
提出了一种基于核酸适配体的双通道石墨烯场效应管智能生物传感装置,利用TWEEN 80保护层和差分测量的方式有效消除了溶液中离子浓度变化和生物小分子吸附等容易对石墨烯场效应管电信号稳定性的影响。
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哈工大《Carbon》:强而坚韧的石墨烯/氧化石墨烯杂化膜
本文,哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所李宜彬教授团队在《Carbon》期刊发表名为“Strong yet tough graphene/graphene oxide hybrid films”的论文,研究使用改进的Meyer方法制备了含有GO和石墨烯的薄膜。在自组装过程中会形成GO和石墨烯杂化膜(GGHF)的层状结构,GO的作用是将石墨烯纳米片桥接成宏观膜。
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哈工大(深圳)《ACS AMI》:基于凝胶电解质和石墨烯电极的柔性防冻锌离子混合超级电容器
哈尔滨工业大学宋清海课题组研究报告了一种基于聚乙烯醇(PVA)/锌/乙二醇体系的防冻,安全且无毒的凝胶电解质。最最佳凝胶电解质膜具有高离子电导率(室温下为15.03 mS cm–1)和良好的防冻性能(20°C时为9.05 mS cm–1,−40°C时为3.53 mS cm–1)。而且,防冻凝胶电解质可以抑制Zn树枝状晶体的生长,以显示出均匀的Zn镀覆/剥离行为。同样,用最佳的防冻凝胶电解质膜制成的柔性防冻Zn离子混合超级电容器具有优异的电化学性能。
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于杰教授课题组与邱业君副教授合作在制氢技术领域获得新进展,相关成果发表于《Nature Communications》
课题组将垂直石墨烯作为载体,制备了石墨烯/MoS2/FeCoNi(OH)x析氧催化剂和石墨烯/MoS2/FeCoNiPx析氢催化剂,大大提升了催化剂的性能。其中析氧催化性能尤为突出,在225和241 mV的过电位下,电流密度可达500和1000 mA/cm2。值得一提的是,这种催化剂制备工艺简单,适于规模化生产,有潜力实现工业化应用。
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哈工大《Carbon》:通过热化学气相沉积高产量生产3D石墨烯粉,用作锂离子电池电极的高效导电添加剂
哈尔滨工业大学Xixi Ji等研究人员在《Carbon》期刊发表名为“High yield production of 3D graphene powders by thermal chemical vapor deposition and application as highly efficient conductive additive of lithium ion battery electrodes”的论文,研究报道了用热化学气相沉积法在炭黑(CB)表面生长垂直石墨烯片(VGSs),形成一种新型的三维石墨烯粉末(3DGPs)。
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哈尔滨工业大学冷劲松教授团队,智能材料领域优秀团队简介
哈尔滨工业大学冷劲松教授团队,最早于1992年在哈工大开展智能材料系统和结构的研究,并长期致力于智能材料及其应用的研究,与杜善义院士等合著 “智能材料系统和结构”专著,且相关研究成果受到广泛关注。冷劲松教授于2017年获国际复合材料学会世界学者奖,2018当选年度美国科学促进会会士。
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石墨烯十六岁,贡献了多少科学进展?
Advanced Materials上曾经发表过一篇论文,国外某学者对几十个商业化的宣称是“石墨烯”的样品进行测试,实验表明,当前商业化的标称是“石墨烯”的产品质量堪忧,相当多的样品本质上属于“Graphite Microplatelet”。这从一个层面证明了为何石墨烯真正的性能潜力无法释放,因为很多产品根本就不是真正意义的石墨烯。