科研进展
-
松山湖材料实验室《JMR&T》:综述!高导电石墨烯增强铜基复合材料的研究进展
深入研究了石墨烯和铜的内在物理特性,指出了开发高导电性复合材料的具体障碍。尽管石墨烯和铜之间存在微弱的范德华相互作用,但还是阐明了铜和石墨烯之间的工作原理和相互作用机制。本综述的主要重点是探讨通过不同的设计策略和加工技术提高铜/石墨烯复合材料导电性的方法。更为复杂和关键的因素包括原材料的质量、加工技术、尺寸精度、晶体学取向以及石墨烯和铜之间的界面特性。此外,还讨论了铜/铬复合材料的研究空白和进一步发展趋势。
-
重庆大学《COMPOS COMMUN》:硅凝胶/双取向氟化石墨烯复合材料,用于电子设备的热界面管理
研究制备了硅凝胶/双向氟化石墨烯骨架复合材料,解决了将氟化石墨烯原位组装成三维连续网络结构的难题。这大大提高了硅凝胶的导热性并降低了介电常数,同时保持了较低的填料含量和绝缘性能。
-
山东大学韩琳/张宇团队: 乳腺癌外泌体高灵敏检测的复合石墨烯芯片
近日,山东大学韩琳教授和张宇教授带领研究团队基于还原氧化石墨烯和 LIG 的一步掺杂,形成了稳定的 2D/3D 结构,构建了外泌体高灵敏度检测的生物传感芯片,实现了乳腺癌来源外泌体的高灵敏检测。
-
欧米伽书评|Adv.Funct.Mater|还原氧化石墨烯上高度分散的Ru-Pt非均相纳米颗粒用于高效的析氢
本文提出了一种简单的“重合还原”水热方案,成功制备了负载在还原氧化石墨烯上的Ru-Pt非均相双金属纳米颗粒。该方法简化了催化剂的合成过程,并通过促进Ru1Pt2@rGO在碱性和酸性环境中的高效氢气演化反应(HER)动力学,显著提升了其催化活性。
-
香港城市大学《CRPS》:基于石墨烯的触觉智能运动跟踪手套,用于医疗培训、教育、体育和娱乐等
该手套包括经过优化的电磁振动器,可让用户准确感知虚拟物体的形状和重量。此外,还开发了石墨烯纤维传感器,用于结合惯性测量单元(IMU)进行上肢运动跟踪。在虚拟互动理疗中进行的评估表明,该手套提高了用户参与康复训练的意愿。此外,用户在评估虚拟病人时,诊断准确率高达 96.1%。HIMT 手套作为人与虚拟互动的综合解决方案,展现出巨大的潜力,有望在理疗、医疗培训、教育、体育和娱乐等领域得到广泛应用。
-
东南大学《Small》:交联石墨烯/MXene中的电子传输和离子扩散,用于可穿戴微型传感器
具有二羧基和共轭结构的交联剂与石墨烯和 MXene 表面的羟基形成氢键,为层间电子转移提供了途径,同时抑制了层间堆叠,确保了有效的离子扩散过程。为了验证这种方法的实际效果,我们通过集成微型超级电容器组装了微型传感器。组装后的微型传感器可对人体运动和温度信号进行实时监测。这项工作为促进层状复合材料中的电子传输和离子扩散,从而设计出下一代多功能微型器件提供了一种可行的策略。
-
李贺军院士团队:新型石墨烯复合材料,全面提升!
该研究采用化学气相沉积法(CVD)在氧化铝粉末表面原位生长ERG,并将其与氧化铝粉末按不同质量比混合,通过热压烧结工艺制备复合材料。通过控制ERG与氧化铝的配比,研究团队构建了交替分布的强界面(氧化铝-氧化铝界面)与弱界面(氧化铝-石墨烯界面)结构。强界面提供高载荷传递能力,而弱界面通过裂纹引导和能量吸收机制,显著提高了材料的韧性。
-
Nature | 魔角扭曲双层石墨烯最新突破!
剑桥大学Ulrich Schneider以及北京大学Bo Song 等携手采用了低温近场光电技术对MATBG与氮化硼(hBN)对齐的异质结构进行探测。该技术能够在远低于衍射极限的尺度下探测SOSL的光电响应,从而揭示SOSL的实空间分布和潜在的局部变异。研究中通过电子输运测量和低温纳米尺度光电压测量,成功地揭示了SOSL的长程周期性调制,并发现了即使是极小的应变和扭转角度变化也能显著改变SOSL的结构。
-
(纯计算)约翰·霍普金斯大学Phys. Rev. Lett.: 菱方多层石墨烯中的分数量子反常霍尔效应
在此研究中,作者对最近在与六方氮化硼对齐的五层菱方堆叠石墨烯中观察到的FQAH效应提出了质疑。研究证明,在一个具有连续平移对称性的模型中,外部莫尔超晶格势只是一个简单的微扰。通过Hartree-Fock计算发现相互作用打开了一个相当大的远程带隙,导致在填充v=1处出现一个孤立的窄C=1 Chern带。通过精确对角化,确定了不同填充处的FQAH相。然而,FQAH态也存在于没有任何外部莫尔势的计算中。
-
纳米科学与工程研究院张经纬团队在石墨烯制备领域取得系列进展
张经纬团队创新性地开发了溶剂结晶辅助剥离策略,揭示了溶剂结晶增强剪切强度和界面相互作用的内在机制,实现了本征石墨烯的高效制备。与传统液相机械剥离方法相比,新方法有效降低了机械能在传递过程中的损耗,机械能利用效率提升了两个数量级(Nano Lett.)。
-
电子科技大学文岐业课题组Carbon:基于超薄石墨烯纸实现吸收为主的宽带太赫兹屏蔽性能
电子科技大学电子科学与工程学院文岐业课题组利用氧化还原法制备了超薄的石墨烯纸,并利用适当的结构设计极大的提升了该材料的屏蔽效能。这种柔性、可折叠、可粘贴的石墨纸具备良好的热导率,当将石墨烯纸贴附在金字塔形金属基底上可发挥出低温度梯度的优势,进一步利用结构设计也可大大提高石墨烯纸的吸收性能。
-
Constr. Build. Mater. :闪蒸石墨烯类型、含量及分散方法对新拌水泥浆体流变性的影响及机理
本文研究不足在于对FG分散状态和硬化水泥基材料性能的表征不够充分。石墨烯材料由于纳米片结构,在高碱性环境中易团聚。目前缺乏理想的方法来直接表征纳米填料分散性。因此,未来需引入更强大的表征方法。此外,FG可能显著影响水泥基材料的微观结构、力学性能及耐久性。这些方面应在未来深入研究。
-
(纯计算)麻省理工学院Phys. Rev. Lett.: 五层菱方石墨烯莫尔结构中的量子反常霍尔相理论
在此研究中,作者提出了在h-BN衬底和垂直位移场存在的情况下对R5G能带结构的Hartree-Fock处理。
-
北京大学多项成果荣获2023年度北京市科学技术奖
揭示了石墨烯中载流子在垂直于平面方向的输运特性,发展了“自下而上”构筑石墨烯垂直结构自旋阀的新方法,实现了室温工作的石墨烯垂直结构自旋阀器件;
-
NETL 研究人员将煤焦油沥青转化为石墨烯以改进超级电容器
NETL 的研究发现了一种工艺,它使用煤焦油沥青(一种廉价而丰富的碳原料)和碳酸钾 (K2CO3) 催化剂,通过简单的工艺就能制造出具有高碳质量产量的微观三维石墨烯。