材料分析与应用
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江苏大学《Carbon》综述:激光诱导石墨烯综述-从实验和理论制造工艺到新兴应用
此外,本文还综述了LIG在传感、能源器件、环境保护和太赫兹调制器件中的广泛应用。在传感领域,LIG可用于应变传感器、压力传感、温度传感、气体传感和生化传感,用于医疗诊断、气体监测和污染物检测。LIG在超级电容器、锂电池和燃料电池等能源设备中也显示出潜力。此外,LIG在环境保护方面的应用还包括用于海水淡化和水处理的抗污染系统,空气过滤和抗菌/抗病毒表面。最后,本文探讨了LIG在太赫兹调制器件中的应用,在信息通信、医学和安全领域都有应用。
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上海海洋大学《JMCA》:饺子状NTP-MXene/石墨烯复合材料,具有高容量和良好的循环稳定性†
这种复合电极材料在恒流模式下的比电流为50mAg-1(截止电压:1.8 V;初始NaCl浓度:10 mM),显示出251.55mg g-1 的出色盐吸附容量(SAC),远高于已报道的材料。此外,M-NTP/rGO 在截止电压为 1 V 时能耗低(0.19kW h kgNaCl-1),循环性能稳定(100 次循环后可保持约 80%的容量),因此适合实际应用,证明部分衍生是合理设计CDI电极的一种有吸引力的策略。
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中国海洋大学《Small》:具有类石墨烯壳结构和超高表面积的多通道中空碳纳米纤维,用于高性能锌离子混合电容器
综上所述,我们展示了一种新颖的“孔隙构造-孔隙扩展”策略,以有效增强MCHCNF-x的容量能力。该策略产生超高的表面积,提供高度可接近的活性位点,同时构建促进快速电子传输的类似石墨烯的壳。此外,MCHCNF-x中的高密度缺陷工程大大增加了活性位点的数量,而合适的孔径匹配消除了扩散屏障。本工作不仅为提高多孔碳材料的电荷存储容量提供了有前景的策略,而且为利用“缺陷工程”和“孔隙离子匹配”进行先进储能系统的合理设计提供了有希望的见解。
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长春工业大学《Macromolecules》:简单制备超韧性、自愈合的PAM@SiO2-NH2/石墨烯导电水凝胶传感器
这些研究结果表明,我们的水凝胶传感器在柔性电子皮肤应用方面具有巨大潜力,有望成为多功能传感器和柔性电极的候选材料。
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加州大学《AMI》:基于单水凝胶的双层致动器的可编程双响应驱动,通过氧化石墨烯的光热和皮肤层效应
这种方法可以导致基于水凝胶的系统中软机器人、仿生系统和自主软致动器的进步。这项研究显示了基于单水凝胶的系统在智能软机器人、可编程致动器和生物医学设备领域的潜在前景。
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北大等《Nano Lett》:通过保形和清洁转移实现双层石墨烯的高保湿性能
我们发现,通过最小化两个单层之间的间隙,双层石墨烯在A4大小的区域内的水蒸气传输率可以低至5×10–3 g/(m2 d)。在逐层转移过程中,石墨烯层之间没有界面污染和保形接触,从而实现了高阻隔性能。我们的工作揭示了通过石墨烯层的水分渗透机制,利用这种方法,我们可以定制手动堆叠二维材料的层间耦合,从而实现新的物理和应用。
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新加坡国立大学《ACS NANO》:通过共混纺辅助冷冻铸造的可定制弹性多功能石墨烯气凝胶
这种方法为创造可定制的多材料、多尺度结构石墨烯气凝胶提供了极大的自由度。例如,我们制造了碳化硅颗粒改性碳纤维增强石墨烯(SiC/CF-GA)气凝胶。所制备的气凝胶具有超轻、高弹性、抗疲劳压缩(50%应变下1000次循环)等优异性能。
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莱斯大学:实验室用煤生产公斤级石墨烯
总之,PWM的实现增强了对FJH系统电容器组放电的控制。这允许在FG合成过程中控制加热剖面,使闪光能够围绕单个原料进行优化。一致性的提高,PWM允许自动化系统在石墨烯质量没有显著变化的情况下执行连续闪光。此外,放大可以减少FJH过程中的电力需求。
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东国大学《Nano Lett》:使用由石墨烯涂层商业棉纱编织而成的运动传感纺织品进行分层机械电化学能量收集
此外,这种采集器还可用作自供电应变传感器,因为其输出取决于机械刺激。纱线还可编织成运动传感织物,测量外力的强度和方向。这种纺织品型收割机可以成功地检测到各种人体运动,如按压、弯曲和拉伸。所提出的传感纤维将为未来开发先进的可穿戴系统,实现无处不在的医疗保健铺平道路。
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新南威尔士大学《Small》:高性能柔性氧化石墨烯基湿纳米发电机,用于自供电可穿戴电子产品
研究通过整合氧化石墨烯(GO)和还原氧化石墨烯(rGO)的异质结,设计出了湿气纳米发电机(MENGs)。由于结构独特,离子浓度梯度更大,电阻更低,从而提高了发电量。由此产生的 MENG 可产生0.76V的理想开路电压和 73µA cm-2 的短路电流密度,最大功率密度为15.8µW cm-2。
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厦门大学《JMCA》:具有可逆可调热阻的石墨烯气凝胶,用于电池热管理
本研究采用溶剂热法合成了石墨烯气凝胶,并通过高温退火提高了石墨烯气凝胶的导热性。GA3000的热阻可以简单地通过改变应变进行可逆调节,使其成为一种适合用于热管理系统的功能材料,可以根据环境条件调节lib的温度。热阻可调的弹性石墨烯气凝胶使其具有隔热和导热双重功能成为可能。研究结果为LIB和其他工作在宽温度范围环境中的设备设计自适应热管理系统提供了一种新颖的解决方案。
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北化工《ACS SCE》:高质量各向异性石墨烯气凝胶及其导热相变复合材料,用于高效太阳能-热-电能转换
GO成分能有效地诱导OPAN成分的取向和石墨化,并在石墨化过程中将其转化为石墨碳。在用石蜡进行真空辅助浸渍后,得到了一种最佳的导热相变复合材料(PCC),在石墨烯含量为1.07 Vol%的低水平下,其通面导热系数提高到了4.36Wm-1K-1,形状稳定性得到改善,潜热保持率高达99.7%。得益于出色的光吸收和太阳-热转换能力,PCC在太阳-热-电能量转换应用中非常高效,在5kWm-2 的模拟太阳光照射下,输出电压高达1181mV。通过释放存储在PCC中的热能,即使在太阳光停止照射后,它也可以继续为LED灯供电。这项工作为制造具有高潜热保持率的导热PCC提供了一种可行而有效的方法,用于高效的太阳能-热能-电能转换。
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釜山国立大学《AM》封面:激光诱导石墨烯弹簧组成的新型3D螺旋弹簧,用于多功能全碳应用
由此产生的LIG-S,激光塑料屑,表现出足够的机械和电气性能,可以在极端条件下实现许多应用,包括耐应变弹簧电极,天线,超级电容器,气体传感器和发光丝。无需使用任何传统的制造技术或其他劳动密集型、耗时且昂贵的工艺,这种新颖的方法能够高通量批量生产宏观、微观和纳米级特征 LIG-S,可以在几秒钟内制造,以实现全碳机电系统中的许多开放机会。
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用于锂离子电池的石墨烯及其复合材料的合成与表征: 综述
作者强调了石墨烯在可充电锂离子电池中的最新功能化发展、受控产品材料和用途。为了描述用于锂离子电池的石墨烯的未来发展,我们将在这篇综述中讨论最鼓舞人心的结果、优势、困难、关键问题、研究领域和前景。
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西安科技大学《ACS AEM》:自封装透气石墨烯涂层三聚氰胺泡沫,用于监测人体运动等
综上所述,本文成功证明了 SEB-rGO-MF 具有出色的透气性、良好的机械柔韧性和导电性。此外,我们还研究了 SEB-rGO-MF 的传感机制以及接触电阻对压阻的影响。我们制备了一种 SEB-rGO-MF-PS,在不降低透气性和稳定性的前提下实现了封装和电连接。SEB-rGO-MF-PS 的灵敏度为 0.108 Pa-1,测量范围为 0.013-15 kPa,响应/恢复时间为 83 和 166 ms,稳定性极佳(在 15 kPa 下可循环使用 2000 次)。此外,还成功证明了 SEB-rGO-MF-PS 在监测人体运动方面的潜力。