清华大学
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【材料】清华大学徐超/陆跃翔Nat. Commun.:基于氧化石墨烯离子筛分膜的镧系/锕系元素组分离
该策略用强氧化试剂处理含有锕系元素(U, Np, Pu, Am)和镧系元素(Ce, Nd, Eu, Gd)的强酸性溶液,所有锕系元素被氧化为线性的锕酰离子,而镧系元素仍然是球形离子。在这种情况下,两组元素在尺寸和空间构型上有很大的差异,可以通过具有特定通道尺寸的GOM进行筛分,从而实现锕酰离子和镧系离子的相互分离。
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清华大学曹化强教授、加州大学圣芭芭拉分校Anthony K. Cheetham院士 Angew:石墨烯带电子自旋催化
该工作报道由自由基偶联反应合成的具有高自旋浓度的石墨烯带作为自旋催化反应的催化剂,通过利用电子自旋共振谱(ESR)详细研究碳催化剂的电子自旋催化机理。
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Nano Res.[探测]│西安工程大学樊威教授团队:基于激光直写的Janus石墨烯/PBO织物在智能消防服饰中的应用
西安工程大学樊威教授团队联合清华大学张莹莹教授团队者通过CO2激光直写法制备了两种Janus石墨烯/聚对苯撑苯并二唑织物(PBO)织物,并将其作为智能消防服和消防面罩的性能进行了评估。
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Angew: 石墨烯带的电子自旋催化
在学术研究和化学工业中,大多数催化剂主要利用过渡金属中未配对的d电子进行化学吸附和反应。然而,许多金属的储量有限,因此,人们更加关注非金属替代品的开发。近日,清华大学Cao Huaqiang使用自由基偶联法合成了石墨烯带,并对其自旋催化反应的电子自旋共振光谱动力学进行了研究。
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燕山大学合成出最硬最强导电的碳/碳复合材料
研究团队以玻璃碳为原料在高压窄温区条件下合成了一种新型碳/碳复合材料——非晶碳/纳米金刚石自生复合材料。该复合材料的非共格界面与石墨/金刚石相变形成的共格界面完全不同,非晶碳向金刚石的相变机制也迥异于石墨向金刚石的相变机制。
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魏洋、李群庆研究组在石墨烯微加热芯片研究中取得进展
他们将二维石墨烯材料代替传统的金属电阻加热器,大幅提升了原位加热芯片的性能。该加热芯片可在26.31 ms内加热至800 ℃,功耗仅为0.025 mW/1000 μm2。同时,在加热至650℃时,芯片因加热产生的形变仅约为50 nm,相比传统的金属加热芯片,该形变降低了约两个数量级,有效解决了在加热过程中芯片观察窗口因受热形变引发的失焦问题。
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彭海琳课题组与合作者Nature Methods :超平整石墨烯/均匀薄冰支撑膜用于高分辨冷冻电镜成像
报道了新型超平整石墨烯电镜载网,破解了高分辨冷冻电镜表征中均匀薄冰的制备难题。该工作表明,超平整石墨烯/均匀薄冰支撑膜能显著提升冷冻电镜成像质量和效率,实现多种小蛋白(分子量小于70 kDa)的高分辨三维重构。
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氧化石墨烯纳米通道通过流水帮助发电
最近发表在《Nature Communications》杂志上的一项研究通过使用冷冻铸造工艺构建高度排列的氧化石墨烯纳米通道来应对可持续能源生产,从而解决了这个问题。这种新颖的设计鼓励在纳米通道内自发吸收和定向转移水以产生清洁电力。
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《自然·通讯》清华大学曲良体:超弹性石墨烯气凝胶
该工作提出了一种制备具有多功能宏观结构和高度有序微网络的石墨烯气凝胶的激光雕刻策略。该方法可快速准确地将GA雕刻成任意形状。该方法制备得到的GA具有一系列创纪录的性能,包括超高的拉伸性(5400%伸长率),低密度(0.1 mg/cm3),和宽泊松比(0.95~ 1.64)。
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王宏伟/饶燏/彭海琳研发新型功能化石墨烯,改善冷冻电镜优势取向问题
该研究合成了多种带有不同电荷性质基团(如氨基和磺酸根)的重氮盐分子,并利用这些重氮盐分子对CVD生长的石墨烯膜进行功能化修饰,进而获得带有不同电荷性质的石墨烯支撑膜。他们利用石蜡作为转移介质,将石墨烯支撑膜洁净转移到电镜载网上,用以冷冻电镜样品制备。
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对话清华大学王宏伟教授:冷冻电镜石墨烯载网的科研探索和技术转化
石墨烯载网表现出三大优势:一是由于石墨烯薄到几乎透明,所以不管对于何种样品,石墨烯载网都会提供很好的支撑,并让样品保持非常高的自然状态;二是对于生物样品来说,石墨烯载网可以有效地避免生物大分子接触气液界面,从而使样品保持自然状态。三是石墨烯载网可以提高样品制备的成功率,虽然电子显微镜还是同样的电子显微镜,但由于石墨烯载网具有更低的背景噪音以及电子束诱导的样品漂移,让样品呈现更均匀分布等优势,有效提高了样品制备过程的可重复性,通过缩短样品制备过程中每个步骤的时间,石墨烯载网的应用大大提高了结构解析的效率。
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热导率可调控的热智能材料:机理、材料与应用
利用石墨烯复合纳米片作为悬浮颗粒,施加外电场,可实现热导率的可逆调控。使用纳米颗粒悬浮液作为热智能材料,响应速度快,在毫秒量级,能耗小,并且可以连续调节热导率的变化。
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ACS Nano:理解石墨烯纺织品应变传感器拉伸响应的起源
有鉴于此,清华大学任天令教授,杨轶副教授和田禾副教授(共同通讯作者)团队研究了具有明显NDR拉伸响应的石墨烯纺织品应变传感器,为机理研究提供了必要的研究平台。对单纤维束的开创性测量证实了亚几何尺度上NDR效应的存在。基于拉伸形貌的原位表征和测量结果,进行了定量行为分析,全面揭示了全范围拉伸电响应的起源。结果表明,产生NDR效应的主要因素是纤维在纤维束中的相对位移。基于神经脉冲样拉伸响应,进一步论证了纺织品应变传感器在阈值检测和近传感器信号处理方面的应用潜力。本文提出的NDR行为模型可以为可穿戴智能纺织品的设计和应用提供参考。