科研进展
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SAIT 学生尝试用石墨烯解决卡尔加里的人行道问题
研究小组证明,在混凝土中添加石墨烯后,人行道石板不仅更坚固、更不透水,而且抗开裂能力更强。还有一个额外的好处是,如果提高了材料的强度,就可以减少水泥的用量(水泥是混凝土的主要成分,也是二氧化碳的主要排放者),从而减少温室气体的排放。
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突破性卷对卷工艺:两步快速焦耳热制备大面积石墨烯薄膜
本文提出了一种快速、连续的石墨烯薄膜制备方法,即通过焦耳加热化学还原的氧化石墨烯膜,并集成高通量的卷对卷工艺。这种方法不仅能快速制造石墨烯薄膜,而且在能效和成本方面具有明显的优势
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北京石墨烯研究院《AFM》:导电导热碳纳米管/石墨烯蒙烯玻璃纤维织物,用于航空航天等
与GGFF相比,在CNT/GGFF中构建三维导电和导热网络可使板材电阻降低>90%,抗拉强度提高4.5倍,热阻降低>70%,在复合材料、散热和除冰等领域的应用前景广阔。此外,CNT/GGFF的热阻表现出与温度无关,将应用扩展到航空和航天,因为传统材料的热导率随环境温度的变化会对飞机的热稳定性、可靠性和寿命产生不利影响。
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日本京都大学Nat.Commun.:一种强给电子石墨烯纳米带催化剂的电化学表面合成
作者开发了一种表面电化学技术,该技术利用双电层上不对称前驱体的氧化还原反应,其中强电场限制在液固界面。作者成功地证明了在<80°C的温度下,在不分解官能团的情况下,在电极上逐层生长强电子供体GNR。
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安徽大学/中科院太原煤化所AFM:柔性锌空气电池的石墨烯层和活性位点协同调谐
本文描述了一种协同减薄石墨烯层和构建催化位点的方法,通过多层石墨烯或其衍生物的蒸汽插层来创建优越的双功能氧催化剂。合成的1-2层石墨烯负载的FeN4和FeCo活性位点的小片尺寸表现出优异的氧还原和进化反应的可逆活性,总过电位低至0.648 V。
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ACS AEM:高性能Ni(II)@胺功能化石墨烯氧化物复合物作为超级电容器电极的理论与实验研究
在这项研究中,研究者们成功地合成了一种新型的Ni(II)@胺功能化石墨烯氧化物复合物(Ni@A-GO),并将其作为超级电容器电极进行了深入研究。
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1 µm!飞秒激光诱导MXene复合石墨烯
在本研究中,将MXene掺入聚酰亚胺前体溶液中,得到MXene混合聚酰亚胺薄膜。利用飞秒激光直写工艺,制备了嵌入MXene晶格的多孔石墨烯。利用飞秒激光的低热影响,成功通过在聚合物薄膜上直接激光写入制备了最小线宽为1 µm的飞秒激光诱导MXene复合石墨烯(LIMG)。这种独特的前体掺杂技术使MXene能够在LIG的晶格内均匀掺杂,为载流子在缺陷密布的LIG晶格中的传输创造了稳定的环境。与原始LIG相比,LIMG显示出增强的载流子迁移率和显著改善的电导率,提高了两个数量级,达到3187 Sm−1。
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IF 26.6 !用于高效稳定钙钛矿太阳能电池的二维材料
本文总结了二维材料在高效稳定PSC方面的最新进展,包括其作为界面材料和电极的作用。我们讨论了它们对钙钛矿生长、能级排列、缺陷钝化以及阻止外部刺激的有益影响。特别强调了二维材料在底部界面形成范德华异质结的独特性能。最后,提出了使用二维材料进一步开发PSC的观点,例如设计高质量范德华异质结、增强二维纳米片的均匀性和覆盖率以及开发基于二维材料的新型电极。
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SRU 工程系学生开展研究,改进运动捕捉技术中使用的可穿戴传感器
帕克斯正在使用激光雕刻机处理被称为石墨烯的二维碳原子薄层,以制造具有导电性能的柔性材料。这种被称为 LIG 的激光诱导石墨烯技术可用于可弯曲电子器件和传感器,因为这种材料具有超高的灵敏度和柔韧性,是准确捕捉细微动作的理想材料。
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SYDE研究团队荣获IEEE NANO 2024最佳学生设计奖
该团队的演讲“柔性石墨烯/PEDOT:PSS 独立式红外光电探测器”以其卓越的质量和开创性的方法吸引了评委们。该项目因其独创性和对未来技术应用的潜在影响而脱颖而出。
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IF 17.1!二维材料的清洁转移:全面综述
本综述全面总结了当前 2D 材料的清洁转移方法,特别侧重于理解支撑层和 2D 材料之间的相互作用。审查涵盖各个方面,包括清洁转移方法、转移后清洁技术和清洁度评估。此外,它还分析和比较了这些清洁转移技术的优点和局限性。最后,回顾强调了与当前清洁转移方法相关的主要挑战,并对未来前景进行了展望。
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浙江大学Zhen Xu和Chao Gao等–氧化石墨烯表面氧化官能团的选择性分布
本文基于密度泛函理论进行理论计算,探索氧化石墨烯上羟基和环氧基的热力学分布。影响氧化石墨烯结构稳定性的关键因素有三个:电子分布、位阻和氢键增强,导致羟基和环氧基在氧化石墨烯的两侧紧密分布。因此,我们提出氧化官能团在氧化石墨烯上的选择性近端分布,并认为岛状氧化区更有利于在氧化石墨烯的实际结构上形成。这种选择性的近似前台阶分布模式有助于解释氧化石墨烯表面的起源和演化,并有助于理解二维单层结构的微观表面化学。
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新型高灵敏度唾液皮质醇传感器问世–无需进行侵入性血液化验
新型传感器由 iGii(前身为 Integrated Graphene)公司制造的 Gii-Sens 电极支撑。这种独特的多孔三维碳纳米结构具有高表面积和高导电性的碳基电极平台。与金等其他常用传感器材料相比,它的灵敏度更高,可持续性更强。这种超灵敏生物传感器的制作过程包括通过非共价固定将抗皮质醇单克隆抗体(mAb-cort)附着到 PBASE-NHS/GF 电极上。这种方法既能保持生物受体石墨烯的结构完整性和导电性,又能促进高效、可控的抗体固定,从而提高生物传感器的灵敏度。
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戴黎明院士,最新AM!
这篇综述及时概述了C-MFECs开发的最新进展,涉及材料合成、理论进展、潜在应用、挑战和未来方向。
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刘忠范院士团队:石墨烯新应用,又一首次!
本工作首次报道了通过二元前驱体协同CVD策略在GFF基底上可控生长石墨烯。利用分解效率高的乙炔作为活性炭原料实现石墨烯的快速生长,含氧丙酮则可提高石墨烯层的均匀性和晶体质量。二元前驱体的协同作用实现了石墨烯生长速率的提高同时降低了石墨烯的缺陷密度。设计了二元前驱体分叉引入-合流预混(BI-CP)系统,包括利用高精度注射泵控制液态丙酮的输送、二元前驱体与载气的预混合和汽化、气相传输管线的加热措施和监测单元,实现了前驱体的稳定可控引入。设计的BP-CP CVD系统可实现批次间和批次内GGFF的稳定制备,在热管理应用方面具有巨大的潜力。