科研进展
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闪存,还能有多快?
材料的突破也极为关键。“破晓”没有使用传统硅材料,而是采用仅一个原子层厚的二维材料——狄拉克石墨烯。电子在其中几乎无阻力地穿行,速度飞快。配上其他多种材料,各司其职地承担导电、绝缘、存储功能,更为电子“飞驰”创造了条件。
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名古屋大学Kenichiro Itami教授团队Precis. Chem. | 基于连续APEX反应的䓛基纳米石墨烯合成
本研究通过连续APEX反应与后修饰策略,成功构建了多种䓛基纳米石墨烯,填补了该领域合成方法的空白。未来研究可从三方面推进:①优化APEX反应条件以提高长链产物的分离效率;②探索ChrNGs在有机发光二极管(OLED)或生物成像中的应用潜力;③开发杂原子掺杂APEX体系以拓展纳米石墨烯的化学空间。该工作为精准合成复杂π-体系开辟了新途径。
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国防科技大学石峰SMTD:利用脉冲离子束实现石墨烯的单原子层可控剥离
该技术利用缺陷层与完整层原子结合能的差异实现选择性剥离,能在保持下层原子层完整性的同时实现表层原子的可控去除。与传统技术相比,这种方法提供了更大的加工窗口,并展示出更高的性能和质量,为高质量石墨烯层的大规模制备和定制化表面工程提供了可行解决方案,扩大了二维材料创新应用的潜力。
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威斯康星大学/香港科技大学 ACS Nano:Ge(110)晶圆级单晶石墨烯外延生长二次成核问题!!
通过调控生长参数,研究者成功抑制了二次成核,实现了覆盖率达99%以上、旋转偏差小于0.6°的高取向石墨烯薄膜,为在Ge(110)上实现大面积单晶石墨烯的合成提供了可能。
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青科大杨洪生/张建明教授团队在制备芳纶纳米纤维/石墨烯复合气凝胶方面取得新进展
青岛科技大学杨洪生/张建明研究团队开发了一种基于低能耗常压干燥(APD)技术的简便组装与改性策略,以DANF和还原氧化石墨烯(RGO)为原料制备高性能气凝胶。本研究为废弃芳纶纤维的低能耗、高值化再利用提供了一种有效策略。
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北京大学刘开辉教授团队AFM:突破耐高压瓶颈!氧化石墨烯与碳纳米管复合膜助力高效纳滤技术
通过引入碳纳米管(CNT)网络作为力学支撑框架,GO层原本的百纳米级支撑网格(衬底膜孔径导致)分割为”纳米级网格”。通过结构设计后的GO/CNT复合膜耐压强度达60 bar(较纯GO膜提升3倍),水通量最高可达966 L m-2 h-1(单位厚度通量较其他GO基纳滤膜提升1-3个量级)。
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全国科技工作者日:致敬科技力量 共赴强国之约
田禾带领团队将石墨烯亚纳米晶体管应用于CPU研发。他们巧妙结合亚纳米晶体管和电路架构设计,充分利用石墨烯超短的栅极长度和二硫化钼超低的关态电流,有效降低了CPU的运行功耗,推动我国在高端芯片制造领域迈出关键一步,有望逐步摆脱对国外先进制程技术的依赖。
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全国科技工作者日“530科技工作者之歌”主题活动举办
北京脑科学与类脑研究所所长罗敏敏、清华大学集成电路学院长聘副教授田禾、蓝箭航天空间科技股份有限公司火箭研发部总经理戴政、北京航空航天大学教授叶盛分别作《母亲的提问——关于科学精神的感悟与思考》《我与石墨烯的科研征程:逐梦科技自立自强》《朱雀问天:全球首款液氧甲烷火箭的中国突破》《从热爱科学到研究科学到讲述科学》的主题演讲。
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2025联合国“国际量子科学与技术年”专题 石墨烯中首次演示量子自旋霍尔效应 向实现量子计算和先进存储迈出重要一步
科学家通过将石墨烯与一种磁性二维材料CrPS4堆叠在一起,巧妙地绕过了对外部磁场的依赖。这种磁性层显著改变了石墨烯的电子结构,从而诱导出量子自旋霍尔效应。实验显示,石墨烯中的电子输运行为受到CrPS4的影响,呈现出明显的自旋方向依赖性。
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从石墨烯和玻璃中诞生新型半导体
研究小组开发了一种两步单一反应方法,从含有硅和碳的液态前体中生长出 glaphene。通过在加热过程中仔细调整氧气含量,他们首先形成了石墨烯,然后改变条件以促进二氧化硅层的形成。
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机器人指尖液体识别系统可精准识别酒精浓度
受人体指尖默克尔细胞启发,研究团队提出了一种共形石墨烯纳米墙-六方氮化硼-石墨烯(CGNWs-hBN-Gr)准二维垂直隧穿触觉传感器,利用hBN隧穿通道模拟PZ蛋白的生物机械门控离子通道,通过微纳米多尺度力敏界面实现了原子层间隧穿电流的宏观调控。
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北大/北京石墨烯研究院《Nature》子刊:六方氮化硼封装的石墨烯蒙烯玻璃纤维织物,可增强电气稳定性
本研究中,通过化学气相沉积(CVD)在GGFF中的每根石墨烯覆盖玻璃纤维上原位生长高质量、厚层的h-BN层。该过程因基底的非催化、非金属特性而极具挑战性。这种原位符合性h-BN封装成功解锁了GGFF内的导电网络,显著提升了其在压力/变形条件下的电学稳定性,同时未牺牲织物的内在柔韧性和结构。
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中北大学团队在太阳能驱动界面蒸发产水领域取得新进展
胡胜亮介绍,团队研究设计了一种可以将热能约束在夹层结构内的光热蒸发器,该蒸发器是将还原氧化石墨烯、煤基碳点和MXene(新型的二维材料)依次在三聚氰胺海绵骨架上负载制备而成。得益于其独特的结构和各组分的协同作用,该蒸发器不仅实现了高的蒸发速率和光热转换效率,还展现出了优异的抗盐和抗污染功能。
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研究人员开发出基于悬浮石墨烯的 NEMS 加速计,可直接进行电子读取
北京理工大学和中北大学的研究人员开发了压阻石墨烯基 NEMS 加速度计,其制造良率高、机械鲁棒性和稳定性好、使用寿命长,其中悬浮石墨烯膜的沟槽宽度仅为 1 µm,并使用完全夹紧的悬浮双层石墨烯膜和附着的 SiO2/Si 证明质量作为加速度传感器。
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聚焦多尺度损伤修复与性能提升,哈工大学生团队为行业难题提供创新解决方案
CIRS-90UT功能剂以短切碳纤维增强的环氧树脂为基体,通过化学自组装方式形成氧化石墨烯-碳纳米管-聚酰胺大分子跨尺度接枝增强体,兼具界面损伤“修复剂”和性能“增强剂”双重功效,满足多元化应用需求。与传统手段相比,团队创新性地将化学自组装应用到跨尺度接枝增强体的制备中,解决增强体不兼容问题;研发的材料具备多尺度协同强化能力,还能在复杂场景稳定应用,实现多方面性能协同提升。