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研究:石墨烯上的“纳米海绵”可成为工业废水的高效过滤器
最终的结果是在石墨烯的单原子层上形成了两纳米厚的COFs层,这增加了该材料容纳有机染料分子的最大容量。石墨烯本身具有相当大的孔隙,允许水快速流过,同时COFs发挥其作用。
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新型分布式高精度触感压力传感器有望变革机器人与义肢领域
据悉,这套传感器由 3D 石墨烯泡沫制成、并且利用了该材料的压阻特性,可在受到机械应力时动态改变其电阻、轻松检测并适应所需的压力范围(从轻到重)。
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Skeleton、西门子将建立世界上最大的超级电容器工厂
该工厂的产量将是 Skeleton 在萨克森州的其他工厂的 40 倍,该工厂未来将继续作为研发工厂,预计将创造 240 个工作岗位。Skeleton 将在萨克森州投资 2.2 亿欧元用于扩大生产规模,其中 1 亿欧元用于莱比锡地区的制造设备,1.2 亿欧元用于扩大规模和研发。自动化设备,加上 Skeleton 专利的“弯曲石墨烯”材料的使用,预计在五年项目完成后将生产成本降低近 90%。
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科学家称找到有效的方法 以机械化学方式在粉末中捕获和保持气体
氮化硼很容易以工业数量获得,而且相对便宜,但陈说这项技术应该也适用于其他材料。“我们并不局限于氮化硼,”他说,“我们只是把它作为一个例子。你也可以使用石墨烯,作为另一个例子,我们正在继续研究其他材料。”
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物理学家发现坚固的超导石墨烯结构家族
现在,该小组报告说四层和五层石墨烯可以以新的神奇角度扭曲和堆叠,在低温下引起强大的超导性。这一最新发现发表在本周的《自然-材料》杂志上,将石墨烯的各种扭曲和堆叠配置确立为第一个已知的多层魔角超导体的”家族”。研究小组还确定了石墨烯家族成员之间的相似性和差异。这些发现可以作为设计实用的室温超导体的蓝图。如果家族成员之间的特性可以在其他天然导电材料中得到复制,那么它们就可以被利用,例如,在没有耗散的情况下输送电力,或者建造无摩擦运行的磁悬浮列车。
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科学家首次看到电子漩涡:将促成下一代电子技术的诞生
2017年,Levitov和曼彻斯特大学的同事报告了石墨烯中这种类似液体的电子行为的特征,他们在其上蚀刻了一个有几个夹点的薄通道。石墨烯是一种原子厚度的碳片。Levitov他们观察到,通过该通道的电流可以在几乎没有阻力的情况下流过收缩点。这表明,电流中的电子能够像流体一样集体挤过夹点,而不是像单个沙粒一样堵塞。
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光激活的鱼形机器人可吸收水中的微塑料
这种材料有一个微观的梯度,从一侧的碳酸钙矿物聚合物复合材料过渡到另一侧主要承载丝蛋白填充物。该团队能够通过创造由内部疏水、外部亲水的分子与磺化石墨烯组成的复合纳米片来模仿这种梯度结构。
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下一代 “神奇材料”–石墨炔首次被创造出来
通过利用一种被称为炔烃换位反应的过程–这是一种有机反应,需要重新分配,或切割和重组烷基化学键–以及热力学和动力学控制,该小组得以成功创造出以前从未创造过的东西。一种可以跟石墨烯的导电性能相媲美的材料–但具有控制性。
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研究人员利用一氧化碳廉价生产高质量石墨烯
研究人员提出了第一个利用一氧化碳作为碳源的石墨烯合成技术。这是一种快速和廉价的方法,可以用相对简单的设备生产高质量的石墨烯,用于电子电路、气体传感器、光学等领域。这项研究由来自斯科尔科沃科技学院(Skoltech)、莫斯科物理技术学院(MIPT)、俄罗斯科学院固体物理研究所、阿尔托大学和其他机构的科学家们进行。该研究已在著名的《先进科学》杂志上发表。
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用于超快信号处理的激光脉冲可使计算机的速度提高至一百万倍
“想象一下,石墨烯是一个水池,金电极是一个溢出的盆地。当水的表面受到干扰时,一些水会从池子里溢出来。真正的电荷就像把一块石头扔进水池中间,”该研究的论文第一作者、激光物理学教席的研究员Tobias Boolakee称,“一旦产生的波到达水池的边缘水就会溢出来,就像石墨烯中间被激光脉冲激发的电子。虚电荷就像从水池边缘舀水一样,无需等待波浪的形成。对于电子来说,这种情况发生得非常快,以至于无法被感知,这就是它被称为虚电荷的原因。在这种情况下,激光脉冲将被指向紧挨着金电极的石墨烯边缘。”虚电荷和实电荷都可以被解释为二进制逻辑。
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芯片将迈入PHz时代 科学家研发快一百万倍的逻辑门
为了达到这些极端的速度,该团队制作了由连接两个金电极的石墨烯线组成的结。当石墨烯被同步的一对激光脉冲击中时,材料中的电子被激发,使它们向其中一个电极飞去,产生电流。
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自我充电的水分电池有望利用汗水为可穿戴设备供电
Strategic Elements表示这种技术使用了氧化石墨烯,并成功地利用一项关于灵活的、可打印的基于石墨烯氧化物的湿气发电机(MEGs)的最新研究成果。这项研究中的MEG原型装置已经证明能够为计算器和小型传感器提供可靠的动力。根据这项研究,一对电极,银浆和FTO玻璃,附着在氧化石墨烯的亲水”功能层”上。该层中的官能团质子在干燥时被固定下来。当设备两边有明显的湿度梯度时,一边开始从空气中吸收水分子,这个过程开始导致COOH(羧酸)等官能团解离,释放出带正电的氢离子,或氢子。
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研究人员现可在分子水平上测量石墨烯及其他2D材料的“湿润性”
到目前为止,大多数关于基质润湿性的研究都是在宏观层面进行的。润湿性的宏观测量通常是通过测量水接触角(WCA)来确定的,水接触角是水滴相对于基材表面的角度。然而在分子水平上准确测量基材和水之间的界面所发生的事情目前是非常困难的。
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科学家开发新装置 在化学反应中让铝具备稀有金属的催化特性
为了调整材料中的电子数量,催化冷凝器是由一系列薄膜堆叠排列而成的。顶层是 4 纳米厚的氧化铝(Alumina),它位于一层石墨烯上,下面是一个绝缘体,底部是一个导体。当电压被施加到石墨烯和导体层时,氧化铝中就会产生一个电荷。这改变了它的表面特性,使它能够像催化剂一样发挥超出其等级的作用。
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研究:回收烟尘涂层捕获太阳热量能力比石墨烯能更优秀
在这项研究中,研究人员建造了一个太阳能炉子原型。该装置由一个镜面盘组成,它可以将阳光反射并聚焦到其中心,那里有一个容器。这个容器被涂上一种黑色的吸收太阳能的浆料,这种浆料则是用煤烟或其他形式的碳如石墨烯、纳米管和富勒烯制成的,从而来比较它们的工作效果如何。