材料分析与应用
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河南理工大学《Chempluschem》:N/S共掺杂石墨烯气凝胶作为高倍率锂离子电池的优良负极材料
获得的氮硫共掺杂石墨烯气凝胶(SNGA)具有三维分层结构,为锂离子的传输提供了更多可用途径。通过改变煅烧温度和硫脲掺杂量来调节S和N的存在形式。结果表明,高温可分解-SOX-官能团,促进C-S-C向C-S转化,确保电极材料的循环稳定性;增加硫脲掺量可引入更多吡啶氮,提高电极材料的倍增性能。
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青岛大学《Compos Commun》:高弹性、多响应的CNT-G-PCM@PU光纤,可用于下一代可穿戴电子产品和智能纺织品
有机聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)将无机碳纳米管/石墨烯骨架 “粘合 “在弹性纤维上,形成三维分层互连的响应和敏感网络,不仅对多种刺激(机械/电/热/光)表现出高灵敏度,而且有利于 PCM 微胶囊之间有效的载流子传输,从而实现快速响应。
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南方科技大学《AEM》:氮掺杂垂直石墨烯/石墨毡电极,用于液流电池
总之,本研究提出了一种无金属且简单的方法,可在石墨毡电极上原位生长掺氮垂直石墨烯,从而增强高性能氧化还原液流电池的反应动力学和质量传输。
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北京大学等《Nat Commun》:Janus掺杂双层石墨烯增强铜防腐性能
双层石墨烯之所以具有如此优异的防腐性能,是因为它具有非同一般的金纳斯掺杂效应,其中重度掺杂的底层与铜形成了强烈的相互作用,限制了界面扩散,而近乎电荷中性的顶层则表现为惰性,减轻了电化学腐蚀。我们的研究可能会拓展铜在各种极端工作条件下的应用场景。
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江西理工大学《CEJ》:基于电负性石墨烯薄膜的稳定锂金属电池界面化学调控
制备的 PrGO 具有可调的氧量和负电荷,可实现可控的锂容量,避免锂过剩。更重要的是,负电性PrGO薄膜基质可产生静电力,从而调节 Li+ 的分布模式和扩散动力学,诱导出均匀稳定的富含 LiF 的 SEI 和高度保形的 Li+ 剥离/沉积行为,而不会产生锂枝晶。
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伊斯兰大学:石墨烯全柔性超级电容器的开发和性能评估及开路和短路测试
在电极制造方面,硅酸钠被用作柔性粘合剂,在不影响导电性的情况下为电极材料提供柔性。化学粘合剂具有电极柔性和材料电容性的多重优势。因此,粘合剂起到了动态变体的作用,将收集到的电荷载流子吸引到自身,而不是在分离层重新结合,从而提高了超级电容器的自放电能力。
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中科院北京纳米能源《Nano Res》:高导电性、抗冻和超拉伸石墨烯水凝胶,用于各种柔性电子产品
本文采用一种简单的方法成功制备了rGO/LAP基PAM水凝胶作为多功能柔性不对称超级电容器的电解质。通过原位还原氧化石墨烯,还原氧化石墨烯均匀地分散在水凝胶中,保证了水凝胶在室温下的高电导率(1.23 S·m−1)。
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中国地质大学《ACS ANM》:嵌入氮化硼纳米颗粒的石墨烯气凝胶在太阳能存储和阻燃材料中的应用
在这项工作中,通过还原和煅烧过程中的自组装方法制备的 GB 气凝胶与石蜡相结合,合成了 PW-GB 复合 PCM。PW-GB 复合材料具有优异的导热性、形状稳定性、热稳定性、阻燃性和太阳能-热转换性能,能够实现太阳能-热转换应用中的储能和防火安全。
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武汉理工大学《ACS AMI》:基于高导电石墨烯组装薄膜的毫米波/短距离无线通信天线
45GHz 的石墨烯组装薄膜天线阵列采用磁电偶极子天线的形式,通过条形槽耦合实现双向辐射,工作带宽为40-49.5GHz,实现增益11.8 dBi。60GHz的石墨烯组装薄膜天线利用微带不连续辐射阵列实现了 59-64 GHz 的工作带宽辐射,在工作频率上达到了14.92dBi 的峰值实现增益。
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北京化工大学《Carbon》:一步原位制备C/TiO2@石墨烯气凝胶,用于缓解电磁和水污染问题
研究表明,卓越的微波吸收性能归功于独特的界面构造和多孔结构,以及增强介质损耗和良好阻抗匹配的协同效应。令人印象深刻的是,获得的样品还显示出 52.63 dB 的优异电磁干扰屏蔽效率,以及分别为 96.5% 和 91.6% 的抗生素四环素(TC)和土霉素(OTC)光催化降解效率,这揭示了其多种用途的本质。因此,这项工作为综合环境应用提供了一种前景广阔的多功能材料,并为当前的环境问题提供了一种创新的解决方案。
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新加坡南洋理工大学《Adv Mater》:一种导电石墨烯-碳纳米管油墨,用于人体运动预测和健康监测
在这项研究中,我们开发了一种新型GC油墨,并利用 MJF 印刷技术制造了一系列既实用又可扩展的应变和湿度传感器。
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武汉工程大学《DRM》:柔性石墨烯/聚吡咯薄膜,用于超级电容器
所制备的薄膜具有出色的柔韧性,可承受超过 1000 次的 90° 弯曲而不会出现任何裂缝。此外,rGO/PPY 对称超级电容器的面积电容为 631 mF cm-2,体积电容为 117,000 mF cm-3,面积能量密度为 56.1 μWh cm-2。同时,各种弯曲状态下的电化学性能稳定,在 800 次弯曲循环后仍能保持电容(86%)。这些特性对于制造可穿戴设备、便携式电子产品和医疗保健监测应用至关重要。
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陕西科技大学《Small》:以树木为原料制备MoS2@Gd2O3/Mxene-碳气凝胶复合材料,具有优异的EMW吸收性能
总之,我们建立了一种以天然木材为框架自上而下制备木质气凝胶的方法,并通过自组装和一锅水热法构建了源自木材的蜂窝状多孔 MoS2@Gd2O3/Mxene-CA复合材料。
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中科院上海硅酸盐所《Energy Fuels》:高导电性Ru-Coet/三维石墨烯复合材料,用于超高容量锂氧电池
石墨烯在锚定金属离子和物理限制 RuCo 合金以提高其催化稳定性方面起着关键作用。RuCo 合金中的表面电子重排增强了吸附的 LiO2 与 RuCo 合金之间的 p-d 杂化,从而操纵了 Li2O2 的形成增长并加速了其分解动力学。因此,Ru-Coet/HGO 电极具有出色的放电容量(250 mA g-1 时为 58359 mAh g-1,1 A g-1 时为 37304 mAh g-1),并在 5000 mAh g-1 的超高限制容量下具有良好的循环性能。