科研进展
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ACS Omega:毫秒级转化!3000K闪蒸焦耳加热无烟煤制备石墨烯
研究团队采用了闪蒸焦耳加热技术,这是一种通过脉冲电流产生瞬时高温的方法,能在毫秒级时间内将无烟煤加热至3000K以上,从而快速转化为石墨烯。通过对样品进行研磨、干燥、酸碱处理、水洗和FJH处理,成功合成了具有层状结构的AC-FG。
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AIChE Journal:石墨烯气凝胶中MoO2的焦耳闪热合成与深度脱硫
本研究提出的FJH合成MoO2纳米催化剂的方法,不仅大幅提高了催化剂的制备效率,而且降低了能耗和碳足迹,具有环境友好性。该方法的快速、高效和环境友好特性,为实现工业规模的清洁燃料生产提供了新的技术途径。随着FJH技术的进一步优化和规模化,预计将在未来清洁能源和环境保护领域发挥重要作用。
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仿生皮肤新策略:触感超灵敏,痛感可调节
在微观层面上,石墨烯纳米片层依次通过横向电分离和纵向电接触响应触觉向痛觉的转变,并表现出电流反向突变行为。
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北京大学纳米化学研究中心&中国石油大学(北京)&北京石墨烯研究院2024届博士研究生学位论文答辩会暨博士后出站考核会成功举行
最终,在BGI从事相关科研工作的13名博士研究生和1名博士后以优异的表现及成绩顺利通过答辩,与会的专家、评委、老师、同学们对答辩人顺利完成博士学业和博士后工作表达了衷心祝贺,并祝愿他们在未来的工作学习中取得更大进步与成就。
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石墨烯,又登Nature子刊!
这项研究为我们提供了深入理解膜脱盐机制的突破口,强调了精确调节纳米通道结构和离子-膜相互作用的重要性。这对于未来开发高效的膜分离技术和纳米通道设计提供了宝贵的科学启示,有望推动膜材料的进一步创新和应用。
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石墨烯+水→电池!—— 墨睿科技在水伏发电领域取得突破
在本研究中,墨睿科技研发团队采用公司自主规模化生产的氧化石墨烯膜进行热还原,得到一种异质氧化石墨烯结构(HGOS)的湿式发电机。由于氧化石墨烯的水化作用,其中H+被电离,而氧基团如羧基和羟基固定在碳-碳骨架上的。因此,H+的电离和输运产生电位差。此外,这种异质的梯度结构还能加快载流子迁移速度,从而提高输出功率,为大多数电子设备提供能量。单个软封装HGOS可以长时间提供0.96V的输出电压,输出功率密度为879.2μW.cm-3。
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『水系锌电』曹六俊团队:“平面内”孔结构纸状石墨烯薄膜用于无枝晶锌电极
本文在本征石墨烯纸中引入丰富的“平面内”孔结构及含氮官能团。其中,含氮官能团可作为锌金属沉积的“亲锌”点位诱导锌金属的成核;所含的大量“平面内”孔有利于Zn2+在电极厚度方向上的快速迁移;另外,三维的结构能够显著减小局部电流密度,利于锌金属的均匀沉积并有效抑制锌枝晶生长,从而使制得的纸状石墨烯/锌薄膜阳极材料具有优异电化学性能(如:高库伦效率、优异的稳定性),从而延长锌离子电池的寿命。
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广工陈新、陈云教授/港中文赵铌教授《自然·通讯》:通过非对称激光诱导石墨烯技术实现微机器人的大规模制造!运动高效无漂移!
研究团队在激光诱导聚合物到石墨烯的转换过程中引入非对称畸变,从而加工出形状可控的螺旋状石墨烯片;基于此进一步开发出运动速度快、运动路径精准且无偏移的轻质磁驱动微机器人,实现了每秒2.64体长的高游泳速度(前进速度为3109μm/s)。
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东华大学朱美芳院士/潘绍武研究员:水性石墨烯分散液用于多功能纤维基传感器和发光器件
通过浸渍GNS/PSS分散液制备高导电聚酰胺6(PA6)纤维电极,再逐层喷涂发光层及其他功能层,构建同轴电致发光纤维,其驱动电压低至1 V/μm,亮度达50.08 cd/m2(图4)。作为概念验证,这种纤维发光器件能够集成在潜艇模型的表面,为潜艇在执行复杂任务时提供水下环境照明,展现出在深海研究领域的应用潜力。这将进一步拓展其在人体健康监测领域的应用范围。
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巴斯大学科学家开发出新型无电池乳酸传感器
论文中提到的 “石墨烯泡沫”,即化学传感器的基础技术 Gii-Sens,是由 Integrated Graphene 公司生产的一种电极。Gii-Sens 采用了 Gii™,这是一种纯净、多孔的三维碳纳米结构,成本低,避免了使用金等不可持续的贵金属。
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清华大学综述:石墨烯基热整流器
清华大学田禾课题组的综述聚焦于石墨烯基热整流器,涵盖了二维热传导和热整流的基本理论、关键模拟方法,以及先进的实验技术和测量方法。还总结了各种器件结构及其潜在应用。这篇综述为未来纳米尺度高效热整流器的设计、制造和应用提供了全面具体的指导。
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钙如何影响石墨烯的超导潜能
在碳化硅(SiC)基底上生长两层石墨烯,然后加入 Ca 原子,使 Ca 在石墨烯层之间发生插层,形成 C6CaC6。预计高密度 Ca 的插层可能会导致 C6CaC6 临界温度发生变化。特别是,在碳化硅和底部石墨烯层之间的界面上形成金属层的限制外延现象可能会由此产生。该层有可能极大地影响顶部石墨烯层的电子特性,例如导致范霍夫奇异性(VHS),从而提高 C6CaC6 的超导性。目前这种现象还没有得到足够的实验支持。
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转角石墨烯(2+2)中的量子振荡与“层”物态调控
近期,N07课题组的杨威特聘研究员和张广宇研究员指导袁亚龙、刘乐、朱峻冬等学生聚焦莫尔体系中“层”物态研究,对大转角双层-双层石墨烯体系的量子振荡进行了深入研究(图一所示)。
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程群峰教授团队 PNAS:通过金属离子桥接提升石墨烯薄膜的强度和韧性
程群峰教授团队利用金属离子桥接氧化石墨烯(GO)纳米片,通过优化金属配位键形式和交联密度,揭示了不同价态金属离子桥接的石墨烯薄膜力学性能与金属配位键结构之间的关系。研究发现二价金属离子与石墨烯纳米片边缘羧基形成四面体结构,键能较低,有利于提高石墨烯薄膜的韧性;而三价金属离子与石墨烯纳米片形成八面体结构,具有较高的键能,有利于提高石墨烯薄膜的拉伸强度。
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第477期泰山科技论坛——“有机功能材料绿色低碳发展论坛”成功举办
长春工业大学张龙教授以“石墨烯基纳米流体的减膜及光热效应”为主题,介绍了金属加工切削液应用背景、石墨烯基纳米流体切削液的制备及性能、石墨烯基纳米流体的光热转化性能等内容。