DeepTech深科技
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科学家颠覆石墨烯不透性和化学惰性的传统认知,开发高精度气体跨膜输运探测技术,助力解决能源、化工等领域分离共性问题
他利用石墨烯密封石墨单晶微腔的全新器件结构,将气体跨膜传输的测量精度较此前领域内最高水平提高了 8 至 9 个数量级;并以该测量精度为基础,发现氢分子反常穿透石墨烯晶格(而比氢分子尺寸还要小的氦原子无法穿透)的现象。
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麻省大学团队研发网格生物电子系统,能长期监测心肌组织机电信号,为心脏组织工程提供新工具
在这款设备之中,石墨烯充当着晶体管的作用,即利用石墨烯的场效应和压阻效应,可以同时检测心脏微组织的动作电位和机械信号。
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Lyten公司用三维石墨烯材料造电池,一些样品的循环次数高达300 次
赛琳娜表示,Lyten 在延长电池寿命方面取得了进展,最近一些样品的循环次数高达 300 次。她将成功归功于 Lyten 的三维石墨烯材料,该材料有助于阻止不必要的化学反应并提高电池的能量密度。该公司还希望在传感器和复合材料等其他产品中使用三维石墨烯,这是一种比二维石墨烯更复杂的结构。
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北大团队开发硬磁导电复合材料,实现传感性能的动态调节,助力解决灵敏度与传感范围的矛盾
最终确定使用钕铁硼作为磁性材料,使用聚二甲基硅氧烷作为聚合物衬底,以及使用激光诱导石墨烯作为导电材料。接着,他们不断摸索加工参数和材料配比,调整激光加工导电材料的参数以及磁性材料、导电材料、聚合物衬底三者的比例,从而让导电结构得以拥有完整性、磁性强度和柔性。进一步地,基于磁性导电复合材料,他们打造了各类传感器,并对其性能加以对比。
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科学家研发近场红外技术,对石墨烯封装器件堆垛方式实现成像,达成石墨烯制备的实时监控
该团队通过调节入射红外光的波长,借此找到一个十分合适的波段,并让这一波段刚好处于六方氮化硼垂直方向的声子模式波段。在该波段之下,六方氮化硼就像波导一样,能将石墨烯的光学信号传导到六方氮化硼的上表面。这时在六方氮化硼的上表面,针尖就能够扫描到石墨烯的红外信号。
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科学家研发石墨烯复合添加剂,突破工业油品和树脂涂层技术瓶颈,解决高速载运装备的磨蚀难题
石墨烯的化学惰性、层间 π-π 作用等特点,严重影响着它的润滑功能。考虑到无机-有机杂化的界面问题、以及原子掺杂和引入缺陷,会严重改变石墨烯的本征结构和性质。因此该团队采用外场辅助湿法,研发出了这种功能化石墨烯。他们还围绕工业基础油的基本属性和分子结构,筛选出不同类型的亲油性修饰剂,借助石墨烯基面或边缘的基团和悬键,利用修饰剂官能团与其发生化学作用,实现了石墨烯的功能化、以及与不同基础油的匹配性设计。
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清华团队发现石墨烯量子点,可用于生物成像和生物原位监测,为研究单颗粒催化反应提供新方案
未来,课题组打算将该研究扩展到其他荧光非闪烁量子点。除了石墨烯量子点外,其他荧光非闪烁量子点能否实现在单颗粒层面上的光催化反应,并用于鉴别荧光源于单个孤立的颗粒?这还需要进一步的验证。前不久,他们已经完成了前期的基础实验。此外,该团队也将探索石墨烯量子点荧光闪烁的机理。
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自旋电子学迎新成果,科学家在室温下实现范德华异质结的自旋注入
由于范德华力的作用,当把不同的二维材料堆叠起来,就能形成一种异质结构—范德华(van der Waals)异质结,这种异质结也是一个研究新奇物理性质和概念验证的绝佳平台。
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石墨烯研究再迎新发现:科学家用单根石墨烯纳米带实现本征电致发光,核心技术可被用于同类材料
江嵩表示,研究期间所使用的技术,可以很容易地拓展到其他石墨烯纳米带上。这也意味着对于在单分子水平上研究石墨烯纳米带的光电性质来说,本次成果可以提供新的思路。
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中国学者开发高质量晶态多层石墨烯器件,揭示新奇铁磁性和自旋极化超导态,为寻找强关联材料提供指导
由于单层及多层晶态石墨烯具有电子迁移率高、栅极调制能力强和材料稳定性好等优良特性,因此人们对其作为未来高性集成电路的构成材料寄予厚望。周昊欣的研究结果证实,晶态石墨烯在具有上述优良特性的同时,还是一种强关联电子材料,可以在其上诱导出铁磁和超导等状态,这大大扩展了晶态石墨烯的应用潜力。
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科学家揭示纳米褶皱石墨烯具有强催化活性,为研究碳材料催化带来全新视角
近日,来自英国曼彻斯特大学的研究团队通过实验证明,表面具有纳米尺度褶皱的单层石墨烯,在催化裂解分子氢方面呈现出超强的活性,与目前已知的传统催化剂的能力相当。
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从海水及废水中稳定产出高质量淡水,科学家制备新型等离子体光热复合材料,可用于连续快速的太阳能水蒸发
近日,马冬玲课题组通过简便绿色的方法,制备出一种等离子体 TiN/半还原石墨烯(TiN/semi-rGO)纳米复合材料,其具有低成本、高亲水性、高化学和热稳定性,可用于连续快速的太阳能水蒸发。
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CMU团队研发新型热界面材料,纸般轻薄厚度不到40微米,为高能量器件散热问题提供解决思路
为进一步提高传热效果并解决铜线易氧化的问题,其使用等离子体来加强化学沉积技术,从而在铜纳米线表面合成一层厚厚的三维石墨烯结构。这层石墨烯层的包裹不仅将热传导性能提升了 50%,整体热导率高达 97W/m·K,也确保了铜不会被空气氧化。
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加州理工团队发现零磁场下的石墨烯超导性,借此提升超导体系的转变温度,有望催生双层石墨烯超导器件
研究中,张怡然最初打算用双层石墨烯作为参照物,来尝试测量电容顺便做电输运测量。在读文献时,他看到在本征双层石墨烯中,需要面内磁场才能产生超导。于是,他开始思考如果加入自旋轨道耦合会怎么样?因为自选轨道耦合本身就是一种等效磁场,那么加入 WSe2 之后,强关联相的响应如何?以及是否能在零磁场看到超导?
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全新碳材料形态诞生,中科大校友造出二维聚合石墨-富勒烯,开启分子碳构筑未来新材料的无限可能
目前来看,该材料具有很好的导热性,因而有望用于电子、航空航天、汽车、国防等需要热管理的散热场景。另外,这种材料也具备用于构筑莫尔超晶格的潜力,进而能用于构建受限光学和量子设备等。