清华大学
-
清华大学曲良体教授团队综述:石墨烯三维结构组装体制备及光热水蒸发和水处理研究进展
本文全面阐述了石墨烯三维组装体的制备及光热水处理方面的研究进展,系统总结了石墨烯三维结构组装体在光热水蒸发及水处理方面的应用,深入分析了石墨烯三维结构组装体光热水处理面临的问题及展望。
-
我国学者首次实现具有亚1纳米栅极长度的晶体管
为进一步突破1纳米以下栅长晶体管的瓶颈,任天令研究团队利用石墨烯薄膜超薄的单原子层厚度和优异的导电性能作为栅极,通过石墨烯侧向电场控制垂直的二硫化钼(MoS2)沟道的开关,从而使等效的物理栅长度降为0.34纳米。再通过在石墨烯表面沉积金属铝并使其自然氧化,完成了对石墨烯垂直方向电场的屏蔽。此后,科研人员使用原子层沉积的二氧化铪作为栅极介质、化学气相沉积的单层二维二硫化钼作为沟道,最终完成了具有亚1纳米栅极长度的晶体管。
-
重大/清华/北科大《Carbon》:Nomex纸基双面激光诱导石墨烯,用于多功能人机界面
通过简单地组装三层双面激光定制的Nomex纸来实现接收指令(压力感应能力)和提供反馈(发声能力)的功能集成。该集成器件不仅对类似于轻柔手指按压(约10kPa)的压力具有灵敏的响应(约50ms响应时间),而且可以发出具有更大声音的高质量声音信号压力水平(约70分贝在1W/cm2功率密度)。此外,还展示了两个概念验证演示,即按音频垫和响应命令的耳机,以证实信息交换活动的可行性。
-
Nano Res.│中国石油大学(华东)无机功能材料团队/清华大学朱宏伟教授团队:逃离高熵合金,碳摇身一变成石墨烯
采用电弧熔炼法制备FeCoNiCu0.25合金铸锭,塑性变形、切割、预处理和退火后得到合金薄片,作为CVD生长石墨烯薄膜的基底,并进行了生长机理探讨。
-
清华大学机械系何永勇课题组在液体润滑领域界面摩擦机理研究方面取得新进展
这种非常有趣的摩擦和磨损的逆相关特性,引发了研究人员关于两个基本问题的思考。一是从磨损的角度思考,为什么二硫化钼和二硫化钨对应的摩擦系数更大,但磨损却更小?二是从摩擦的角度思考,磨损是摩擦的重要起源,石墨烯和六方氮化硼的磨损情况更严重,为什么其摩擦系数却更小?
-
清华大学王训《Nature Chemistry》:揭示新型类石墨烯材料“团簇类烯”构筑的全新亚纳米二维材料体系
本研究揭示了团簇类烯材料独特的电子结构、出众的催化性质和良好的结构普适性,有望启发基于团簇的新材料的设计与合成。
-
中山大学《JMCA》:受钢筋混凝土结构的启发,智能纳米网增强石墨烯压力传感器,具有超大线性范围
中南大学周建华、清华大学任天令等研究人员在《J. Mater. Chem. A》期刊发表论文,研究受钢筋混凝土结构的启发,设计并实现了纳米网增强石墨烯压力传感器(NRGPS),不仅具有出色的机械性能,而且具有透湿性。与负阻压力传感器不同的是,NRGPS的电阻在较大的压力下会增加,从而大大增加了测量范围。
-
北理工等《Small》:综述-用于小型化能量收集以及能量储存装置的石墨烯材料
北京理工大学赵扬研究员与清华大学曲良体教授等研究人员在《Small》期刊发表论文,综述了石墨烯基微型能量收集和储存器件的最新进展,包括微型太阳能电池、纳米发电机、湿气和液体流动发电机、电池和电化学电容器及其集成器件。重点介绍了电极材料和器件结构在性能提升和功能方面的设计策略。最后,作者总结并展望了石墨烯材料在微型器件中的应用前景。
-
清华大学张莹莹课题组《AFM》:高度可调节导热的石墨烯-丝胶混合物,用于响应纺织品
先进的热管理纺织品不仅提高了个人的舒适度,还降低了建筑热管理系统的能源消耗。为了满足动态环境中热管理的需求,已经开发出具有可调节热对流和辐射的响应性纺织品,而具有可调节热传导的织物的设计尚待探索。
-
清华大学符汪洋团队《AM》:基于石墨烯的超高频介电生物传感器
近期,清华大学符汪洋副教授团队在这方面取得突破性进展。他们利用高频信号能够深入到溶液中较长距离进行检测的特性来克服德拜屏蔽,报道了一种工作在超高频(UHF,约2 GHz)下的反射式石墨烯生物传感器(Gr-FET)。该UHF Gr-FET能够不受德拜屏蔽影响,直接在高盐溶液中进行生物化学传感(见上图)。同时,通过结合电解质门控和UHF反射式测量,实现了对于目标生物分子/细胞的高灵敏介电检测,为开发在生理溶液环境下的生物检测方法提供了独特的解决方案。
-
新的CVD策略拓宽了3D石墨烯的工业应用
在这项研究中,通过使用FBCVD方法进行热处理,创建了具有新纳米结构的3DGN。利用流化床不规则的温度曲线和快速运输机理,制备了核壳结构SiC-石墨烯纳米级复合材料.SiC@graphene纳米级复合材料用于创建独特的3D石墨烯纳米结构,具有交织的石墨烯纳米带和连接的石墨烯壳。3DGN作为Li-S电池的电极效果很好,具有更大的硫负载,更高的放电容量,出色的循环性能和良好的效率。
-
化学所有机固体实验室于贵课题组在石墨烯纳米带制备研究方面取得新进展
该课题组和清华大学徐志平团队合作通过调控化学气相沉积过程中的生长参数,直接在液态金属表面原位生长出大面积、高质量的石墨烯纳米带阵列。研究表明,将氢气的流速控制在一个相对微量的状态,同时以液态金属作为催化基底,可以引入一种新型的梳状刻蚀行为,从而调控石墨烯的生长。实验发现,利用梳状刻蚀控制石墨烯的生长,可以将传统的薄膜生长转化为准一维的线性生长,从而直接制备高质量、大面积的石墨烯纳米带阵列。通过优化生长条件,可以将石墨烯纳米带的宽度缩小至8 纳米,且长度大于3 微米。该工作为大面积、快速制备石墨烯纳米带的研究奠定了基础。
-
冬奥观赛不畏寒冷 清华大学叠加态材料 石墨烯发热布提供智能热保障
彬团队开发出了一个“人体全身多点位加热实验系统”,在这套轻薄的加热服全身二十几个部位,加上一层柔性的石墨烯发热布,对人体进行分区补热。考虑到观众坐姿观赛等行为习惯,加上轻薄的隔热保温材料,最终确定了局部加热的智能加热服和便携的加热坐垫。
-
清华曲良体, 北理工赵扬Small Structures综述:用于小型化能量收集以及能量储存装置的石墨烯材料
清华大学曲良体教授, 北京理工大学赵扬研究员综述了石墨烯基微型能量收集和储存器件的最新进展,包括微型太阳能电池、纳米发电机、湿气和液体流动发电机、电池和电化学电容器及其集成器件。重点介绍了电极材料和器件结构在性能提升和功能方面的设计策略。最后,作者总结并展望了石墨烯材料在微型器件中的应用前景。
-
中国石墨烯领军人物任天令再出手:研发三明治型石墨烯传感器,拉伸应变范围可达100%
多年来,任天令团队一直深耕石墨烯材料。该团队表示,传统的压电式应变传感器,主要以半导体或金属材料为基础,由于其非柔性、灵敏度低、检测范围窄等缺点,而无法用于可穿戴应变传感器。而石墨烯具有优异的电学特性、力学特性、光学特性,比如其杨氏模量可达 1TPa,单层透光率达到 97%,故此石墨烯成为柔性应变传感器的理想材料之一。