江苏大学
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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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江苏大学《Soft Materials》:导电性PDA/石墨烯复合水凝胶,用于柔性可穿戴设备
作者制备了一种PDA改性的氧化石墨烯水凝胶,并研究了该水凝胶的溶胀性、粘附性、自修复能力和自供电能力。PDA/rGO水凝胶可以组装成发电机设备,为柔性可穿戴设备的小型电子设备供电。本研究拓宽了PDA改性氧化石墨烯水凝胶在能量收集中的应用。
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江苏大学土木工程与力学学院Tongwei Han等–通过分子动力学研究五石墨烯的独立纳米压痕:力学和变形机制
利用分子动力学模拟的独立纳米压痕技术,研究了五石墨烯的力学和过渡/破坏变形特性。考虑球形和圆柱形压头尺寸、加载速率和温度的影响,对五石墨烯在球形和圆柱形压头下的压痕行为进行了参数化比较和分析。
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江苏大学:使用高质量石墨烯纳米壁进行柔性应变传感器的无转移制备
研究利用电感耦合等离子体化学气相沉积(IC-PECVD)方法,在 600 ℃ 下的氟锂云母基底上成功制备了基于无转移 VGNs 的柔性应变传感器。通过增加 H2 与 CH4 的比例,生长的 VGNs 的质量得到明显改善。在电极间直接制备的 VGNs 能改善 VGNs 与电极间的界面接触。弯曲试验结果表明,在数字间电极上直接生长 VGNs 的柔性传感器具有良好的性能。套管与传感器的结合表明,无转移柔性应变传感器可在可穿戴设备中发挥良好的性能。
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江苏大学许晖教授“Adv. Energy Mater.”氮掺杂石墨烯负载铁原子电化学还原CO2
本研究已经证明了分散在氮掺杂石墨烯上的低含量原子Fe,用于在0.1 m KHCO3中将CO2高效还原为CO的活性。详细的结构表征,包括HRTEM,HAADF-STEM,和EDS揭示了氮掺杂的石墨烯衬底上的Fe原子的均匀分散。
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季振源副教授、沈小平教授Small:基于还原氧化石墨烯负载氧化铁纳米片的高性能混合超级电容器电极材料的合理设计
该文章通过巧妙的系统性合成方法同时制备出混合超级电容器的铁基正负极材料。首先,采用简易的溶剂热—煅烧途径,成功地在rGO片层上生长了表面磷酸根官能化的Fe2O3(P-Fe2O3)二维纳米片。rGO的负载及磷化处理可进一步调控Fe2O3二维纳米片的电化学活性。与此同时,以Fe2O3/rGO为前驱体,将部分Fe2O3转化为FeMoO4获得了具有优异电化学容量的FeMoO4/Fe2O3/rGO三元复合正极材料。由FeMoO4/Fe2O3/rGO正极和P-Fe2O3/rGO负极组装的混合超级电容器拥有优异的能量密度以及稳定的循环寿命。
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江苏大学《JPS》:独立分层石墨烯基复合电极,用于高性能水混合电容器
本文开发了一种制备独立分层复合材料的简便方法,该方法适用于金属氧化物、金属化合物、有机聚合物和碳材料。独特的分层结构可在电极中产生快速的电荷和离子转移,从而实现复合材料的氧化还原活性,尤其是在高负载质量的情况下。
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江苏大学机械工程学院Xinying Xu等人–非共价功能化石墨烯在石墨烯聚丙烯界面上建立有效的热传递
我们对非共价功能化技术改善石墨烯/聚丙烯(PP)界面的热传递进行了数值评估。结果表明其能显著提高石墨烯/聚丙烯(PP)的界面导热性(ITC),其增强程度取决于石墨烯的表面功能化程度。
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三维多孔Ti3C2 MXene/氧化石墨烯气凝胶上生长AgI半导体,以开发H2S测定的敏感和选择性“信号开启”光电化学传感器
当MXene和氧化石墨烯(GO)的起始进料质量比为1:8 (MGA1:8)时,生成的MGA在AgI半导体生长后具有最优异的PEC性能,优于其单体(Ti3C MXene和GO)和其他起始进料质量比的MGAs。这种基于MGA1:8/AgI异质结的PEC传感器随着S2-浓度的增加,PEC响应显著增强。相应的,该方法线性范围为5 nM-200 μM,检测下限为1.54 nM (S/N = 3),具有独特的选择性。
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江苏大学微纳光电子与太赫兹技术研究院Yunxia Ye等–基于太赫兹金属-石墨烯混合元传感器的象形图水平百菌清农药追踪
金属-石墨烯杂化超材料结合环偶极谐振为开发超灵敏THz传感器开辟了新途径,在环境监测和食品安全方面具有广阔的应用前景。
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江苏大学化学化工学院Rui Yuan等–以氧化石墨烯为基底的对称钴卟啉在催化氧还原反应中的取代效应
选取三种对称钴卟啉,其中位分别为苄基、三苯胺咔唑和咔唑,分别被命名为Bz-CoPor、Cb-CoPor和TPACb-CoPor,涂覆在氧化石墨烯(GO)上作为电催化剂,考察取代基对氧还原反应(ORR)的影响。
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江苏大学机械工程学院Wenhao Wu等–缺陷对石墨烯环氧树脂界面热传递的影响
石墨烯中的缺陷对提高石墨烯/环氧树脂的界面导热系数具有重要意义。这种增强取决于缺陷的类型和浓度。在各种缺陷类型中,Stone-Wales(SW)缺陷被发现是改善ITC最有效的缺陷类型。其他类型的缺陷,如多空位(MV),双空位(DV)和单空位(SV)被检测到,增强作用微不足道。进一步研究了石墨烯层数对原始石墨烯和SW-缺陷石墨烯ITC的影响。随着层数的增加,两种系统的ITC均显著降低,但在层数超过4时趋于稳定。然后利用声子态密度(PDOS)对计算得到的ITCs进行综合分析。我们的研究为缺陷石墨烯对热管理实际应用提供了有意义的方向。
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江苏大学《Carbon》:超薄N掺杂石墨烯上锚定的CoN纳米颗粒,用于高度稳定的锌空气电池
江苏大学徐丽等研究人员研究通过1, 10-菲咯啉的配位与聚乙烯亚胺的插层效应的组合策略,合成了锚定在超薄氮掺杂石墨烯电催化剂(CoN/UNG)上的CoN纳米粒子。聚乙烯亚胺可以嵌入石墨烯层并阻止石墨烯的堆积,从而实现超薄纳米片结构。
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江苏大学《Langmuir》:氧化石墨烯气凝胶泡沫构建的用于锂电池的全固态电解质膜
研究开发了一种基于石墨烯用聚环氧乙烷 (GSPE) 填充的氧化物气凝胶框架。由此产生的均匀而有弹性的骨架结构形成了连续的锂离子吸附区,在保证界面处离子电流分布均匀的同时获得了较高的离子电导率,有效防止了锂的不均匀沉积,从而大大提高了电池的稳定性。
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江苏大学沈小平教授和上海大学杜飞虎博士JEC:锗纳米颗粒均匀锚定在三维多孔石墨烯骨架上作为高性能锂离子电池负极
在众多负极材料中,合金型负极材料,如硅 (Si) 和锗 (Ge),均具有高的理论容量,是理想的锂离子电池负极候选材料。与Si相比,金属Ge具有更好的Li+扩散率 (比Si高400倍) 和更高的导电性 (比Si高104倍),使Ge负极具有优越的倍率性能和循环稳定性。然而,Ge电极在嵌锂/脱锂过程中,通常会经历较大的体积膨胀 (>200%),导致电极结构严重坍塌和粉碎,电极材料与集流体失去电接触,从而产生严重的容量衰减。因此,锗负极的实际应用受到了极大的限制。