材料分析与应用
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辽宁大学《CEJ》:PDMS/MXene/rGO可穿戴应变传感器,用于人体运动检测
研究采用倾斜过滤法和预拉伸技术,创新性地开发出了聚二甲基硅氧烷(PDMS)/MXene/还原氧化石墨烯(rGO)应变传感器。这种传感器具有由厚度变化引起的新型梯度微皱纹结构,从而增强了其应变传感能力,并赋予了其超疏水特性。
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海军工程大学《CEJ》:多孔耐盐碳基气凝胶,用于海水淡化
碳石墨烯复合气凝胶具有双区结构,其全碳框架内具有独立的表面润湿性,集成了顶部疏水性光吸收 rGO 层和底部亲水性多孔碳层。通过调节 CFGOA 的分层多孔结构,密度、抗盐性能和等效蒸发焓得到了优化。在太阳光照射下,CFGOA 在实际海水(∼3.64 wt%)中的蒸发率达到 3.42 kg-m-2-h-1,且无盐分结晶。此外,CFGOA 即使在高盐度水(高达 20.2 wt%)中也能实现无盐结晶蒸发。
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安徽大学《JAPS》:新型相变PDA-Ni@GNS/CNF-C/SA/PEG复合材料,用于微电子器件
研究对石墨烯纳米片(GNS)进行镀镍处理,通过构建 “点-面 “结构来增加相邻 GNS 之间的接触面积(即 Ni@GNS)。然后,在制备好的 Ni@GNS 上涂覆聚多巴胺(PDA)以制备 PDA-Ni@GNS,这有助于有效降低填料与基体之间的界面热阻(ITR),并使制备好的填料更容易分散在聚合物基体中。
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新疆农业大学 《CEJ》: 高疏水性LS/石墨烯气凝胶,用于油水分离
研究采用水热还原氧化石墨烯(GO)并与木质素纳米颗粒(LSs)复合,制备了木质素纳米颗粒/还原氧化石墨烯(rGO)气凝胶(LNGA),通过改性技术获得高疏水性气凝胶(MLNGA),用于油水分离。
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西安理工大学《JMCC》:基于石墨烯/PDMS内外协同导电网络,用于运动检测和可穿戴设备
综上所述,本文提出了一种简单高效的方法,基于氧化石墨烯还原的两种材料形态制备多孔 F-rGO@GAF/PDMS 超疏水压力传感器。
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昆明理工和犹他大学等《TRIBOL INT》:高性能高温液压传动液态金属基SiC/石墨烯-Mo纳米流体
文章中创新性地研发了高温性质稳定、分散稳定、流动性好且抗磨抗蚀性优异的高性能液态金属基SiC/Graphene-Mo纳米流体(LMNF),实现了工业级超宽/高温30天长循环抗磨抗蚀验证,匹配深海、深地、深空任务周期,有望应用于极端环境重大装备。
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哈工程《Carbon》:N掺杂石墨烯气凝胶的异界面工程,实现出色的电磁波吸收
这些三维 NrGO/Co-MnO 气凝胶产生的反射损耗为 -51.7 dB,有效吸收带宽为 4.08 GHz,远高于单相气凝胶。密度泛函理论计算和实验结果表明,Co/MnO 异质界面电荷再分布引起的强界面极化、缺陷诱导极化以及介电损耗和磁损耗之间的协同效应增强了三维气凝胶的电磁波吸收特性。这些发现为创造有效的电磁波材料提供了重要的见解和基础,并凸显了纳米材料异质表面工程的前景。
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川大《ACS ANM》:多尺度片层调控策略制备3D类石墨烯纳米结构用于电磁屏蔽和热管理
具体通过超声辅助冷冻干燥/石墨化的路径分别在亚微米、纳米范畴调控网络结构的片层厚度,形成由连续2D碳纳米片构成的3D纳米结构。8-12 GHz频率范围,EMI效能值达到100 dB。18-40 GHz频率范围,EMI效能值>45 dB。多孔形貌热导率达到0.45W/mk。制备的3D碳纳米网络在电磁屏蔽及热管理领域展示出应用潜力。
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浙江大学《ACS Nano》:通过双场协同对准工程,实现具有金属级导热性石墨烯纤维基热界面材料
我们提出了一种机械-电气双场协同配向工程策略,利用柔性和高导热性 GF 制造出高度垂直配向的 GF 阵列,阵列密度高(33.5 mg cm-2),配向度优(0.88)。通过双场协同调节,垂直排列的纤维可以建立更有效的热通路。
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南通大学《Carbon》:石墨烯异质结构纤维,用于柔性固态超级电容器
质子化 GO 和 g-C3N4 纳米片通过静电自组装,两种构件通过范德华力和分子间 H2 键牢固地结合成一个整体,有效地防止了 g-C3N4 从 GO 纳米片上脱落,并在反复的电化学和机械循环中保持了电极结构的完整性。g-C3N4/RGO 异质结构 FE 的电导率、机械性能、SSA 值和活性位点都有明显提高,因此具有很高的容积电容、优异的速率性能以及出色的电化学和机械循环稳定性。
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南航《ChemSuschem》:锚定在3D石墨烯气凝胶上的海胆状NiCo-LDH空心球,用于高性能超级电容器
归功于石墨烯气凝胶骨架增强了导电性并避免了团聚,而中空结构则减轻了充放电过程中的体积效应。因此,H-NiCo-LDH@GA 复合电极因其独特的性能在超级电容器中具有潜在的应用价值。
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清华/深大《Nat Commun》:受爆米花启发的石墨烯@NiFe2O4柔性薄膜,用于强电磁干扰屏蔽和吸收
我们的策略不仅为电磁干扰屏蔽机制和材料的发展提供了启示,而且还显示出卓越的制造通用性、小外形尺寸和器件可靠性。这种复合结构不仅可以通过增加激光功率输出和光束尺寸来大规模制备,而且可以通过方便地调整前驱体和加工参数来调节其性质。它为复合复杂的纳米结构,实现多功能的先进应用开辟了新的范例。
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江西师范大学《ChemistrySelect》:VS2/石墨烯复合材料,用于高容量锂离子电池
rGO 将 VS2 牢固地锁在蜂窝状结构中,有效防止了电极在充放电过程中的体积膨胀甚至结构坍塌。石墨烯的引入有效提高了离子/电子的扩散能力,缩短了离子/电子扩散的传输距离。VS2/rGO 阳极材料在 139.7 mA g-1 下的初始充放电容量分别为 1190/959 mAh g-1,起始 CE 为 80.57%。150 次循环后,放电容量不仅保持在 737 mAh g-1。因此,VS2/rGO 复合材料能在一定程度上改善 VS2 锂储能材料的电化学性能,为开发新型优质锂电池负极材料做出一定贡献。
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哈工大《Nanoscale Horiz》:气泡弹性3D独立纳米多孔石墨烯,用于增强电催化
研究提出了一种新型的去合金化纳米多孔铂铜镍钴锰多组分合金,这种合金的韧带/孔隙范围在 2-3 纳米之间,并被原位封装在三维、独立的纳米多孔管状石墨烯网络中,其孔隙/管直径在 200 到 300 纳米之间。这种方法可以精确控制贵金属负载量和合金成分,同时防止贵金属在整个制备过程中流失。
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闽江学院等《ACS Sens》:低成本制备3D石墨烯/Co3O4 纳米复合材料,用于健康监测和人机界面
研究报告了一种完全集成的独立可拉伸生物物理传感系统,该系统结合了可穿戴生物物理传感器、三电纳米发电机(TENG)、微型超级电容器阵列(MSCAs)、电源管理电路和无线传输模块。