科研进展
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石墨烯与纤维素:开启柔性OLED的环保时代
研究人员首先通过CVD技术在铜箔上合成高质量的单层石墨烯,并通过电化学气泡法将其转移到目标基底上。为了提高石墨烯的导电性,团队采用了多层堆叠和MoO₃蒸发处理。随后,基于优化后的石墨烯电极,制造了柔性OLED,并对其电学和光学性能进行了测试。
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北京理工大学Appl.Mater.Interfaces:石墨烯纳米卷低频拉曼模式的增强效应!!
本研究通过拉曼光谱学和TEM成像揭示了GNSs中低频拉曼模式的增强和新模式的出现,表明卷曲结构和退火处理显著增强了层间耦合。这些发现不仅为理解GNSs的物理性质提供了重要依据,还为开发新型纳米材料及其在传感、纳米电子学和材料科学中的应用开辟了新途径。
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AFM:激光诱导石墨烯应变计和刺激电极在肌肉芯片设备中的台式制造与集成
本工作采用商用CO2激光器在聚酰亚胺(PI)薄膜上产生激光诱导石墨烯(LIG)图案。然后将LIG从PI转移到薄的聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄膜上,制成导电、固有柔性和可拉伸的层,在重复的拉伸循环下表现出长期稳定性。
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ACS Nano:臭氧处理单层石墨烯用于提升氢燃料电池电动汽车的性能和耐久性
该研究通过利用紫外臭氧诱导石墨烯缺陷,成功消除了传统交叉渗透抑制策略中常见的质子导电性下降问题。研发的缺陷工程石墨烯材料,实现了氢气/质子选择性的提高27%,氢气交叉渗透降低24%,同时对电流输出影响有限。
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上海微系统所在石墨烯基芯片散热领域取得进展
研究团队提出在GO膜内部预先构建有序扁平孔道,引导高温处理时的气体定向逃逸,减少结构破坏,从而构建高度取向的厚膜结构,实现热导率突破性提升基于该策略及相关参数优化,最终成功制备出厚度超110微米、热导率高达1781 W·m⁻¹·K⁻¹的石墨烯膜,较传统方法性能提升16.2%并在降低芯片热点温度方面表现出极大潜力。
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宁波大学JCIS!激光诱导石墨烯助力高性能锂离子电池锗负极!
在这项研究中,研究人员成功制备了一种三维互联石墨烯(Gr)骨架支撑的Ge阳极,通过直接激光烧蚀工艺使用聚酰亚胺(PI)基底。这种3D Gr框架具有高比表面积、充足的空间和短的电子/离子传输距离,作为Ge阳极的有效中间层,实现了优异的锂离子存储能力和循环寿命。
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催化学报CJCatal:石墨烯层包覆铁钴合金的电子相互作用促进CO2高效加氢制低碳烯烃
该工作从调控活性相电子结构,改善表面反应物分子的吸附行为出发,利用弯曲石墨烯层内凹面的缺电子性质,通过简单的溶胶-凝胶法以及后续的热解处理制备了石墨烯层包覆铁钴合金碳化物的核壳型催化剂。在CO2加氢测试中,由石墨烯层包覆的铁钴合金催化剂FeCoK@C表现出了52.0%的高CO2转化率、33.0%的低碳烯烃选择性,时空收率可达到52.9 mmolCO2·g-1·h-1,为目前文献报道的最高水平,并且具有超过100 h的催化稳定性。
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北京科技大学牛康民《Chem. Eng. J.》|高灵敏度和大应变石墨烯非织造布复合材料,用于多功能应用
作者通过湿法纺丝、高速剪切、醇水溶胀和高温还原等工艺制备了具有不同结构的 rGNF,并将其与热塑性聚氨酯 (TPU) 复合,得到了具有可调应变传感性能的 rGNF/TPU 复合材料。
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揭示石墨烯器件的量子行为
在 Ivan Vera-Marun 博士的领导下,曼彻斯特研究小组将单层石墨烯封装在六方氮化硼(一种原子上光滑且绝缘的二维材料)中,以保持其高质量。通过构造二维材料堆栈,使其只露出石墨烯的边缘,并在堆栈上放置磁性纳米线电极,他们成功地创建了一维(1D)接触。
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中科院上海微系统所《Small》:通过非堆叠策略实现具有高导热性的超厚石墨烯薄膜
中国科学院上海微系统与信息技术研究所丁古巧 研究员、何朋等研究人员提出了一种用于制造单片厚石墨烯的新型非堆叠策略。通过利用超小尺寸的氧化石墨烯浆料、引入多线剪切以及使用专门设计的框架,成功制备出稳定且高度定向的厚膜。所提出的策略为生产高性能厚 GF 提供了一种前景广阔的解决方案,也是电子系统散热的有效途径。
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Nature | 北京大学孙庆丰团队/北京师范大学何林团队共同揭示石墨烯基人工原子中的轨道杂化
在研究的实验中,这些混合轨道在实际空间中直接可视化,并且通过数值计算和解析推导都可以很好地再现。本文的研究为设计无法通过实验在真实原子上获得的人造物质开辟了一条途径。此外,所得结果启发了不同系统中量子态的渐进控制。
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工程缺陷提高了石墨烯传感器检测氨气的能力
研究人员制作了石墨烯薄片,并将其置于氩气(Ar)、氢气(H2)和氧气(O2)环境中进行等离子处理。这一过程通过引入特定化学基团和可控缺陷对石墨烯进行 “功能化”,这些缺陷可作为 NH3 等气体分子的额外结合位点。
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加州大学圣迭戈分校研究人员获 500 万美元资助推进下一代脑植入物研究
该项目建立在该团队之前开发的神经植入物的基础上,这种植入物可以在大脑表面实时捕捉大脑深处的活动信息。这种名为 “神经透明”(Neuro-clear)的薄而透明的柔性植入物内含密集的石墨烯电极阵列,是目前神经接口技术的有力替代品。
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瑞典皇家理工学院《Small》:通过商业碳纤维制备2D氧化石墨烯纳米片
本研究利用从碳化聚丙烯腈(PAN)中提取的高纯度碳纤维作为原料,实现了合成氧化石墨烯(GO)纳米片的可扩展和可持续生产。通过在优化的酸性条件下采用电化学剥离工艺,该方法成功生成了高质量的单层氧化石墨烯(GO)纳米片,尺寸≈600 nm,其特性与市售的氧化石墨烯相当,厚度为 0.9 ± 0.2 nm。
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Nature Communications | 哥伦比亚大学,近邻诱导电荷转移调控石墨烯等离子体各向异性!
本实验首次通过构建石墨烯/CrSBr 异质结,实现了具有高度各向异性传播特性的表面等离子体激元(SPPs),揭示了二维范德华材料中电荷转移诱导的光学各向异性效应。