材料分析与应用
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桂林理工《Mater. Adv》:分级双碳层多孔VMC@C/石墨烯复合材料,用于高容量和长循环寿命的钠储存
为了克服Na3V2(PO4)3扩散动力学较差的缺点,本论文通过溶胶-凝胶法成功地制备了双碳分级结构Na3.5VMn0.5Cr0.5(PO4)3@C/rGO材料。
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格罗宁根大学《ACS AMI》:织物状静电纺丝PVAc-石墨烯纳米纤维网作为可穿戴和可降解的压电容传感器
总之,这项工作建立了一种利用石墨烯分散的PVAc纳米纤维膜用于物联网可穿戴压电容传感应用的简便方法。
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西安交通大学《AEM》:气泡诱导石墨烯微球,用于工程电容储能
综上所述,本文提出一种新方法,即气泡诱导产生EG / rGO微球,用于高性能石墨烯薄膜的卷对卷制造,以设计电容式储能。由于该工艺非常简单,并且可以通过机械卷对卷工艺以大量制备微球石墨烯薄膜,因此可以设想本文提出的制备工艺可以促进石墨烯在电容储能领域的工业应用。由于除石墨烯外,气泡对于不同2D纳米材料的水溶液是通用的,我们相信我们的方法对于生成其他2D材料的微球(例如MXene)具有广泛的用途或 MoS2在溶液中具有适当的浓度。
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清华大学等《AFM》:受荷叶柄启发的石墨烯//PNAGA气凝胶太阳能蒸发器,用于水净化等
分子动力学(MD)模拟表明,锚定在石墨烯骨架上的富氢键位点可以显著加速蒸发过程。此外,通过量身定制的超亲水性和水下超疏油性有效抑制纳米/亚微米级油的聚集,确保稳定持久的蒸发性能。凭借所有这些优点,GPA能够从酸碱腐蚀乳液,含油盐水,苦咸水,海水和生活污水中实现高效的水净化,为将来获得安全管理的饮用水铺平了道路。
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西苏格兰大学《Nano Energy》:三维石墨烯泡沫基摩擦电纳米发电机,用于能源系统和自主传感器
利用3DG-TENG的卓越性能,这些设备成功地用于为储能设备充电。此外,3DG-TENG在能量自主压力敏感垫中作为自供电传感器进行了测试。3DG-TENG对压力表现出极大的敏感性,允许制造压力垫以匿名识别进入/离开房间的人,并探测这些设备用于动态压力传感的有效性。基于自主3DG-TENG阵列的压力传感平台,在精英运动和性能增强、健康治疗以及智能建筑和城市能源可持续利用等领域开辟了有希望的研究课题。
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哈尔滨工程大学《Small》:一种新型石墨烯基锂离子电池双功能耐湿粘结剂
综上所述,我们发现了一种快速简便的制备新型石墨烯基双官能无机/有机杂化LIBs粘结剂的方法。作者证明了该粘合剂可以为制造LFP和LTO电极提供相当的粘合强度,作为商业LIB生产中主要使用的PVDF粘合剂。使用这种新型粘合剂制备的电极浆料具有优异的流变性能,具有很高的耐湿性,并且可以在低温或更短的时间内干燥。该粘合剂可以通过加速电子和锂离子传输来提高那些低电导率纳米尺寸商业电极材料(例如,LTO和LFP)的高速性能。该粘合剂有望取代PVDF粘合剂,以制造性能更好的LTO和LFP电池。
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电子科大《ACS AMI》:独立式 ReS2/石墨烯异质结构作为锂离子电池的无粘合剂负极
总之,通过水热法合成了由超薄层组成的3D异质结构和分级ReS2/石墨烯纳米复合材料。由于引入了高导电性和柔性石墨烯层,具有ReS2/石墨烯/ReS2三明治状结构的合成3DRG被直接用作独立的无粘合剂阳极。3DRG独特的3D结构具有分级结构、超薄ReS2/石墨烯纳米片、牢固的接触和空间孔隙,不仅为锂离子提供了丰富的电化学活性位点,并能容忍充电/放电过程中ReS2的体积变形,还能加速电子的传输和锂离子的扩散。因此,本工作提出了ReS2在轻量级LIBs中的应用前景。
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中石大(华东)《Rare Metals》:基于Ti3C2Tx MXene和石墨氮化碳纳米杂化物的柔性阻抗传感器,用于湿度传感应用
由于Ti3C2Tx/g-C3N4湿度传感器的快速响应/恢复行为,它在实时人体呼吸监测和通过湿度引起的阻抗变化检测皮肤水分蒸发方面表现出良好的性能。还实现了报警功能,将我们日常生活、工业生产和储存中的环境湿度控制在适当的值。实际应用证明了Ti3C2Tx/g-C3N4传感器在湿度传感检测的可穿戴应用领域的巨大潜力。
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萨卡里亚大学《ACS Omega》:LiNi0.8Mn0.15Al0.05O2/石墨烯气凝胶复合电极,用于下一代锂离子电池
在这项研究中,生产了不含钴且具有廉价高镍比率的LiNi0.8Mn0.15Al0.05。通过溶胶-凝胶法合成了NMA纳米颗粒作为阴极活性材料。据观察,随着施加在电极上的循环次数的增加,电极的ID/IG比率增加,所以电极的结构缺陷增加。
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卡尔加里大学《Carbon》:电化学合成石墨烯/TEMPO/TOCNF水凝胶,作为绿色导电墨水可直接3D打印
综上所述,本文开发了一系列由电化学合成氧化石墨烯(EGO)和TEMPO氧化纤维素纳米纤维(TOCNF)组成的水凝胶,具有作为绿色导电墨水在环境条件下通过直接墨水书写(DIW)技术打印3D物体的优异潜力。总体而言,目前的研究引入了一种绿色途径来制备导电碳酸墨水,该墨水可以用复杂的几何形状印刷,并具有可调节的可压缩性和导电性。
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华南理工《Carbon》:废弃电池为原料制备蠕虫状多孔氧化石墨烯,用于高性能锂离子电池
综上所述,通过不同温度下多孔废石墨氧化物(hSGO)的退火,合成了一系列具有“蠕虫状”和多孔结构的还原多孔氧化石墨烯(rhG-x)。这项工作不仅为基于废LIB中的石墨负极合成高性能LIB正极提供了一种通用但有效的方法,而且为未来设计其他碳材料作为储能器件的正极提供了有价值的指导。
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西安理工大学《ACS ANM》:碎片石墨烯气凝胶/PDMS复合材料,用于可穿戴压阻式压力传感器
综上所述,我们采用简单有效的策略来制造基于FGA/PDMS海绵的柔性压阻式压力传感器。基于FGA/FGA@PDMS的柔性压阻式压力传感器具有低压检测的潜力。针对本文,可以考虑对压力传感器参数进行进一步优化,以提高压力传感器的性能,并为其他海绵复合材料应用领域提供优化思路。
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北京理工大学《ACS AMI》:三维氮掺杂石墨烯气凝胶基体促进铋纳米片上的CO2电还原
研究提出一种合理调制的氮掺杂石墨烯气凝胶基质(NGA)可以通过调节铋的电子结构和调节化学反应和传质环境的界面,显著提高铋纳米板(BiNP)的CO2RR性能。
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桂理工《POLYM COMPOSITE》:石墨烯/PPy改性三聚氰胺海绵,用于可压缩混合超级电容器和压阻传感器
研究通过还原氧化石墨烯(rGO)和聚吡咯(PPy)对三聚氰胺海绵(MS)进行改性,得到可压缩正极(PPy/rGO@MS)。然后,通过将PPy/rGO@MS正极夹在两个锌箔之间,设计了一种结构新颖的可压缩锌离子混合超级电容器(CZHS),以提高活性材料的利用率。
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大连工业大学《Carbohydr Polym》:受人体皮肤启发制备炭黑/石墨烯/CMC复合材料,用于可穿戴应变/压力传感器
综上所述,受皮肤结构的启发,采用简便有效的工艺精心制作了前所未有的具有优异灵敏度的超疏水导电纤维素纸基柔性传感器。这些优点可能为其在防水可穿戴电子设备、人类保健和智能机器人中的多功能应用铺平道路。