科研进展
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长安大学CBM:闪蒸焦耳加热法制备高性能石墨烯增强水泥砂浆
该论文探讨了利用闪蒸焦耳加热(FJH)方法从废橡胶粉中合成石墨烯,并研究了石墨烯对水泥砂浆性能的影响。研究发现,成功将废橡胶粉转化为缺陷较少的多层石墨烯,并通过拉曼光谱、X射线衍射、热重分析和X射线光电子能谱等手段证明了石墨烯的特性。此外,加入石墨烯的水泥砂浆表现出更好的力学性能,孔隙结构得到优化,孔隙率和平均孔径减小。微观分析表明,石墨烯使得水化产物排列更紧密,孔隙和裂纹减少。原子力显微镜结果显示,石墨烯有效提高了纳米级界面的平均弹性模量。
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告别霜冻!新表面无需加热即可防止结霜 经过优化的表面可在一周内 100% 防止平地结霜
Park 说:”氧化石墨烯会吸引水蒸气,然后将水分子限制在其结构中。”因此,氧化石墨烯层就像一个容器,防止水蒸气冻结。当我们将氧化石墨烯与宏纹理表面相结合时,它能在高过饱和度下长时间抗冻。混合表面成为稳定、持久的无霜区”。
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水泥增强新进展:废碳转化闪蒸石墨烯,水泥抗压提升38%
通过闪蒸焦耳加热从废机油碳黑和柴油颗粒等废弃碳源中制备闪蒸石墨烯,显著增强水泥砂浆的力学性能和耐久性,28天龄期抗压、抗拉和抗弯强度分别提升38%、27%和27%。研究揭示了闪蒸石墨烯与钙硅的强相互作用,为低成本、环保石墨烯在建筑材料中的应用提供了新路径。
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喷墨打印银/石墨烯柔性复合电极实现高性能超级电容器
科学家们选择 rGO 作为电极活性层的主要材料。在聚丙烯无纺布上原位打印并还原 rGO 活性层,同时插入并还原银纳米粒子,以增加 rGO 活性层的层间间距,从而有效降低了 rGO 的自堆积效应,提高了整体电化学性能。通过形态、结构和表面化学特性分析,证实了将 GO 和硝酸银成功原位还原为 rGO 和银纳米粒子。
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用于先进伤口敷料的壳聚糖-银纳米晶-氧化石墨烯电纺纤维
各成分的协同作用显而易见,氧化石墨烯增强了银纳米粒子的分散性,从而改善了它们与细菌细胞的相互作用,同时保持了敷料的生物相容性。
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芝加哥大学《Small》:以木材为原料制备石墨和石墨烯导电油墨
这种生物石墨的质量指标等同或超过了球化天然石墨,拉曼 ID/IG 比值为 0.051,与石墨烯层(La)平行的晶粒尺寸为2.08微米。这种生物石墨可直接作为液相剥离石墨烯的原始输入材料,用于规模化生产导电油墨。
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由人工智能驱动的系统能快速准确地检测有毒气体
这一创新系统依赖于嵌入石墨烯表面的金属催化剂纳米带。这种装置的功能就像人造鼻子,能与目标有毒气体分子发生反应。当二氧化氮分子与石墨烯结合时,传感器的电导率就会发生变化,从而使该系统能够极其灵敏地检测气体泄漏。
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石墨烯-hBN多层膜增强和调制纳米颗粒间的近场辐射传热
在这项工作中,我们研究了放置在G-hBN多层膜两侧的两个GSCS纳米颗粒之间的NFRHT。通过弱耗散双曲模式,热纳米粒子的能量可以有效地传递给冷纳米粒子。
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AI帮助搭建生物制造“超级工厂”,科学研究用上AI了
记者了解到,一些研究者还考虑在研究中应用AI技术,或在跨学科研究中融合AI、寻找智能的表现形式。“到目前为止我们接触AI很少,但最近也让学生尝试用AI来识别少层石墨烯的层厚和转角。” 清华大学教授周树云告诉第一财经记者。
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中科院上海硅酸盐所:石墨烯气凝胶复合材料,用于高效电磁波吸收
通过冰模板辅助三维打印策略形成的宏微观协同石墨烯气凝胶被原位生长的碳化硅纳米线(SiCnws)切割,而氮化硼(BN)界面结构则被引入到石墨烯纳米板上。独特的复合结构迫使入射电磁波发生多重散射,确保了界面极化、传导网络和磁介质协同作用的综合效果。
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【学术聚焦】2024年第47期:国家重点实验室刘可帅课题组在《Nano Energy》上发表重要研究成果
团队提出了一种湿适应氨纶/石墨烯/棉纤维/聚氨酯复合纱线(SGCPY)传感器。SGCPY传感器具有高的机械性能(约80%),超疏水性能(>130◦),即使在水中也具有良好的应变敏感性(1.82)和抗疲劳性(12,000次循环),同时SGCPY传感器还能稳定地监测人体运动和进行人机交互,这主要得益于材料优良的物理性能以及其独特的同轴结构。
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东南大学倪振华/王俊嘉团队: 更高效率+更快速度的石墨烯-硅集成调制器
近日,东南大学倪振华、王俊嘉教授和中国电子科技集团第五十五研究所带领研究团队利用金辅助转移方法实现了基于热光学和电吸收效应的石墨烯-硅集成调制器。与其他石墨烯转移方法相比,金辅助方法采用金膜而不是 PMMA 作为支撑层,提供了简化的制造和低接触电阻,得益于此,由金辅助转移实现的石墨烯-硅集成平台支持高性能光调制,展示了更高的效率和更快的调制速度。
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他,师从诺奖获得者/石墨烯之父!西湖大学独立PI,新发Nature子刊!
在此,研究人员证明了平行堆叠扭曲WSe2中的这种空间周期性铁电极化可以将其摩尔电势印在远处的双层石墨烯上。除了石墨烯中的电荷中性点之外,这种远程摩尔电势还会产生明显的电阻峰,这些电阻峰可以通过WSe2的扭转角进行调节。
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IF 17.3!二维材料膜离子选择性和渗透性的增强
本综述聚焦于二维材料膜在离子选择性分离方面的最新进展,深入探讨了二维材料用于膜制造的基本特性、合成和制备方法、基于电学性质的分类,以及提高离子选择性和离子渗透性的策略。文章还探讨了在海水淡化、渗透能量转换和酸回收等前沿领域的应用。此外,本综述讨论了与垂直二维纳米通道、阴离子交换膜、大规模制备、结构稳定性、二维材料组装和质量传递机制相关的发展挑战和未来研究方向。