材料分析与应用
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综述!石墨烯纺织品在消防装备中的生命周期风险评估
Nano LCRA对石墨烯消防夹克的暴露场景进行了排名和优先级排序。该方法能够促进对石墨烯纺织品在消防装备中的安全性进行早期定性评估,同时在整个产品生命周期中提供有针对性的EHS研究需求,以主动安全地推向市场。
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南方科技大学《CEJ》:多孔硅/石墨烯纤维的 3D 无粘结剂纳米结构设计,用于超稳定储锂
所开发的电极纸结合了氮掺杂垂直石墨烯纳米片(VGs)的三维互连网络,将多孔碳纤维(PCFs)与均匀分布的硅纳米颗粒(VGs@Si@PCFs)连接起来。制备的 VGs@Si@PCFs 论文有效地解决了硅阳极常见的机械和化学稳定性问题。
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哈尔滨工程大学《Polym Adv Technol》:各向异性结构的聚酰亚胺/石墨烯复合气凝胶,用于应变传感器
由聚氨基酸、石墨烯水分散体、三乙胺和水混合而成的聚氨酸铵盐/石墨烯分散体,用于单向冷冻、冷冻干燥和热亚胺化制备PI/G复合气凝胶。PI/G 气凝胶具有各向异性的机械性能、隔热性能和导电性能。
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湖州师范大学《Ionics》:一步法制备性独立式石墨烯/硫磺薄膜,用于锂硫电池
总之,通过硫沉积法成功制备了一种柔性rGO/S复合膜。薄膜中多孔的 rGO 网络提高了硫的导电性。硫的良好分散以及硫与 rGO 之间的强相互作用确保了硫在充放电过程中的稳定性。rGO/S 电极具有优异的电化学性能和良好的柔韧性,可在弯曲状态下点亮蓝色 LED 器件,这表明它有望应用于柔性器件。
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陕西科技大学《ACS AMI》:柔性氟化石墨烯/聚乙烯醇薄膜,实现高热管理能力
FG/PVA 复合薄膜是通过连续真空过滤 FG 分散液和 PVA 溶液得到的,这种方法通过氢键增加了聚合物之间的相互作用力,提高了声子传输效率。经过自然干燥和热压后,含有 10.4 wt % FG-400 的 N-FG-400/PVA 复合薄膜显示出卓越的面内热导率和体积电阻率,分别为 7.13 W m-1 K-1 和 51.1 Ω cm。此外,N-FG-400/PVA 薄膜还具有出色的机械性能,拉伸强度达 60 兆帕,断裂伸长率为 28%,有望成为柔性设备热管理的一种材料。
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北化工《AMT》:一种新颖、简单的三维石墨烯气凝胶,用于压力传感器和油水分离
得益于CA纳米纤维和PPy在石墨烯骨架上的协同增强作用,该一维/二维混合气凝胶组装柔性压阻传感器表现出32.39 kPa−1的高灵敏度(≤30.5 kPa)和高达65.3 kPa的宽检测范围。该传感器可承受超过10 000次的加载-卸载循环,作为高性能可穿戴设备,在人体运动和健康信号监测方面具有广阔的应用前景。此外,轻质多孔GA也被证明是一种优异的油水分离材料,具有很高的吸附能力(56.9–115.2 g g−1)用于疏水处理后的各种油类和有机溶剂。
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青岛科技大学:石墨烯/聚苯胺/多孔碳复合材料,用于柔性微型超级电容器
三元复合材料由 PANI、金属有机框架衍生多孔碳(C800)和低氧化石墨烯(LGE)组成。得益于 C800 和 LGE 的协同作用,PANI 复合材料的导电性和电容保持率明显提高。所制得的复合材料显示出 162 mF-cm-2 的高电容值、24.9 μWh-cm-2 的显著能量密度、数千次充放电循环后 90% 的电容保持率,以及即使在大角度弯曲时也具有出色的稳定性。
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江南大学《ACS AMI》:MnO2/rGO混合纤维电极,用于可穿戴超级电容器
FSC有望成为柔性电子设备的理想电源。所揭示的工程策略不仅为制备高性能混合纤维电极提供了一种简单、连续和可扩展的方法,还为开发先进的可穿戴能源纺织品提供了启示。
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北理工《ACS AMI》:基于异形飞秒激光的氧化石墨烯/金复合材料的可控光还原多功能传感器
本文分析了 GO 和 HAuCl4 光还原过程中的自发氧化还原反应、激光诱导光还原和局部表面等离子体共振增强光还原过程,发现光还原过程对激光通量有很强的线性依赖性。
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西南科技大学:基于聚乙烯醇/石墨烯杂化气凝胶的形状稳定相变材料,用于高效光热能转换
本研究成功制备了一种基于PGA杂化气凝胶和PEG的SSPCM材料,用于太阳能的高效转化利用。采用APDEMS化学辅助交联和冷冻干燥技术制备了一系列不同GO含量的PGA杂化气凝胶。
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东北大学《CEJ》:嵌入PANI纳米颗粒的石墨烯纳米复合材料,用于锂离子电池的阳极
探讨了一种新的、低成本的、相当绿色的低温化学膨胀方法,用于制备嵌入聚苯胺纳米颗粒的高质量氮掺杂石墨烯纳米网络,抑制石墨烯层的重新堆积。
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南京林业大学《DRM》:双向冷冻制备多功能纤维素纳米纤维/还原氧化石墨烯碳气凝胶,用于超级电容器电极和应变传感器
总之,我们采用简单有效的双向冷冻干燥和热退火策略,精心设计并制造出了具有优异机械性能的分层超轻 BCRCA。
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首尔大学《Energy Tech》:石墨烯气凝胶支撑的热释电能量收集相变材料:结构改性和形态稳定性分析
研究引入了半胱胺来结合GA。这种 PCM 复合材料可以减少体积收缩,即使在外力作用下也具有出色的形状稳定性。两种 PCM 与热释电电极相连,可产生电能。此外,有限元法还估算了温度曲线和电峰值,以证实实验结果。
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哈工大/北航《Carbon》:柔性SiO2/石墨烯气凝胶,用于广角宽带微波吸收
综上所述,我们展示了采用环保和低成本工艺制造的不同比例的氧化石墨烯和二氧化硅纤维的多功能超轻GS。二氧化硅纤维形成的网状结构和石墨烯制成的蜂窝状结构可以共同构建独特的双重结构,使GS表现出优异的力学性能。
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印度德里理工学院《ACS AMI》:石墨烯的超强润滑性和应力屏蔽使玻璃具有超强的耐刮擦性
总而言之,本研究表明,通过在其表面沉积二维材料可以显着提高玻璃的耐刮擦性。具体来说,润滑的二维材料大大减少了摩擦,从而减少了磨损,从而减少了损坏。这种划痕磨损的减少归因于石墨烯玻璃表面的超润滑性,它最大限度地减少了剪切应力,并改变了从尖端诱导的塑性犁到石墨烯下的致密化型变形的损伤模式。原子模拟进一步证实了实验观察结果,这些模拟突出了石墨烯的应力屏蔽性质,保护玻璃表面/亚表面免受法线以及针对刚体接触的剪切载荷。