科研进展
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云南大学袁申富课题组:褐煤高效提取黄腐酸
云南大学袁申富课题组和云南云天化股份有限公司合作,以褐煤为原料,H2O2和NaOH/KOH氧化褐煤制备煤基黄腐酸,相关成果已申请了发明专利(一种混合活化剂水热氧化从褐煤中提取黄腐酸和黄腐酸盐的方法:CN202311496779.6,一种从褐煤中高效提取腐殖酸的方法CN202310593115.5)。
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我院低维量子材料团队与合作者实现二维半导体无原子缺陷的“纳米焊接”技术
研究团队提出利用石墨烯晶格来限定SnSe纳米片的晶向和移动方向,可以实现不同SnSe纳米片之间严格精确的晶向对准,利用扫描隧道显微镜探针将两个SnSe纳米片拼装在一起后,只需进行原位退火即可完全消除纳米片之间的缝隙,从而实现无原子缺陷的纳米焊接。
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降低石墨烯接触电阻的可扩展方法
亚琛工业大学电子器件教研室 (ELD) 和 AMO GmbH 的研究人员发现,通过激光照射接触区可大幅降低 RC – 据报道,与未经处理的设备相比,RC 降低了 70%。 这归因于缺陷密度的增加,而缺陷密度的增加会形成晶粒边缘和面内悬键,从而增强电荷载流子从金属注入石墨烯的能力。
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太赫兹超材料在自由空间和芯片上的应用: 从有源超材料到拓扑光子晶体
石墨烯超材料器件。石墨烯在太赫兹波段的电导率与直流电导率呈正相关,因此可以通过调制费米能级实现对太赫兹波的高效宽带调制。典型的调制应用包括类二极管光学器件、宽带相位调制器件、光存储器件和非线性器件。基于电驱动的石墨烯超材料器件的调制速度仍然受到 RC 时间的限制;此外,其自身有限的厚度也限制了与光相互作用的强度,需要依靠超材料极强的局部场增强来提高调制深度。
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海军工程大学《CEJ》:多孔耐盐碳基气凝胶,用于海水淡化
碳石墨烯复合气凝胶具有双区结构,其全碳框架内具有独立的表面润湿性,集成了顶部疏水性光吸收 rGO 层和底部亲水性多孔碳层。通过调节 CFGOA 的分层多孔结构,密度、抗盐性能和等效蒸发焓得到了优化。在太阳光照射下,CFGOA 在实际海水(∼3.64 wt%)中的蒸发率达到 3.42 kg-m-2-h-1,且无盐分结晶。此外,CFGOA 即使在高盐度水(高达 20.2 wt%)中也能实现无盐结晶蒸发。
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Solar Energy|石墨烯/聚苯胺纳米复合材料涂层的耐盐分层多孔木材海绵材料用于界面太阳能蒸汽生产和废水处理
GF/PANI纳米复合材料的协同效应降低了电子转移电阻率,导致水蒸发的热量增加。由于GF的抗盐特性、PANI纳米管的离子网络以及柔性WS结构的分层多孔结构的存在,所产生的光吸收器显示出了自清洗特性。石墨烯基材料的疏水性在太阳能脱盐过程中的拒盐中起着至关重要的作用。GF的疏水作用可以防止水和盐附着在GF浸渍点上,从而排斥盐晶体。此外,光吸收剂的机械强度增强,而导热系数降低。
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EPFL研究人员创造出超低温下将热能转化为电能的新型装置
EPFL工程师创造了一种设备,可以在低于外太空温度的温度下有效地将热量转化为电压,该设备利用了能斯特效应:一种复杂的热电现象,当磁场垂直于温度变化的物体时,会产生电压。实验室设备的2D特性允许以电气方式控制该机构的效率。这项创新可能有助于克服量子计算技术进步的一个重大障碍,因为量子计算技术需要极低的温度才能发挥最佳作用。
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Nature Communications: 用间隙增强拉曼光谱揭示石墨烯基非水电化学电容器的储能机制
研究了基于层数的石墨烯的吸附离子和电容曲线的电势依赖性构型。随着层数的增加,石墨烯的性质从类金属性质转变为类石墨行为。充电机制从单层石墨烯中的co离子解吸转变为少数层石墨烯中的离子交换主导。面积比电容从64增加到145 F·cm–2归因于对离子堆积的影响,从而影响了电化学性能。此外,揭示了双(氟磺酰基)酰亚胺锂在石墨烯/电解质界面的四甘醇二甲醚([Li(G4)][FSI])中的电位依赖性配位结构。
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北航罗斯达AFM:激光诱导石墨烯智能蜂窝结构的定制化制备及其多功能特性调控规律
该方法利用激光诱导石墨烯技术制备得到大尺寸的石墨烯纸。以石墨烯纸为基础层,聚氨酯膜为芯条胶,通过结构预设计对聚氨酯膜进行切割,并将其嵌入到相邻的两张石墨烯纸之间。通过层压工艺,聚氨酯膜对相邻石墨烯纸的特定位置进行粘接;伴随着石墨烯纸的非粘接界面稳定拓展,形成蜂窝构型。经过树脂浸渍固化,得到蜂窝结构。在蜂窝结构的上下表面附加蒙皮,形成三明治蜂窝结构。在此工艺中,结构的预设计对蜂窝结构的定制化制备至关重要。
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IF 15.8 ! 通过超声辅助微机械剥离选择性分离单层至四层二维材料
本文研究了一种在有机溶剂中超声选择性分离过渡金属二硫族化合物(TMDCs)的方法。分析表明,溶剂与TMDCs之间的低界面能对于超声下片状材料的有效去除具有重要意义。重要的是,与大块薄片相邻的单层在界面处显示解理,并且单层可以选择性地隔离在衬底上。该方法可以扩展到制备具有围绕单层的17个电极手指的单层器件,并用于静电器件性能的测量。
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单个原子展现真实色彩
缺陷在电子运动中扮演着重要角色,这就是为什么像科克这样的科学家热衷于准确了解缺陷的位置及其行为方式。当科克的同行们得知他的团队的新技术可以让他们轻松获得这些信息时,都感到非常兴奋。
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安徽大学《JAPS》:新型相变PDA-Ni@GNS/CNF-C/SA/PEG复合材料,用于微电子器件
研究对石墨烯纳米片(GNS)进行镀镍处理,通过构建 “点-面 “结构来增加相邻 GNS 之间的接触面积(即 Ni@GNS)。然后,在制备好的 Ni@GNS 上涂覆聚多巴胺(PDA)以制备 PDA-Ni@GNS,这有助于有效降低填料与基体之间的界面热阻(ITR),并使制备好的填料更容易分散在聚合物基体中。
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新疆农业大学 《CEJ》: 高疏水性LS/石墨烯气凝胶,用于油水分离
研究采用水热还原氧化石墨烯(GO)并与木质素纳米颗粒(LSs)复合,制备了木质素纳米颗粒/还原氧化石墨烯(rGO)气凝胶(LNGA),通过改性技术获得高疏水性气凝胶(MLNGA),用于油水分离。
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利用激光对二维材料进行数字印刷
在免费提供的演示录音中,研究人员 Filimon Zacharatos 展示了横向尺寸从 40 微米到 200 微米不等的二维材料像素的打印技术。 这项工作还展示了使用数字印刷方法在柔性基板上制作金属触点,然后在触点上进行石墨烯的 LIFT 沉积。 这样获得的石墨烯晶体管具有极高的载流子迁移率,最小器件的空穴迁移率达到 1800 cm2/Vs。 研究人员还展示了六方氮化硼(hBN)和预制 hBN/ 石墨烯堆栈的转移,这两种方法都非常成功。
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羧基化石墨烯量子点:坚固耐用的超润滑
我们报道了一种坚固耐用的摩擦膜,这种摩擦膜是由基于羧基化石墨烯量子点(CGQDs)的独特润滑机制在甘油水溶液中形成的,可以触发自配钢触点的宏观超润滑。设计了一个专门的间歇测试,以显示超润滑的鲁棒性和摩擦膜适应各种相关滑动条件的能力。