科研进展
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锂电负极新突破:闪蒸焦耳热快速制备高性能类石墨烯中空球体
本研究提出了一种新方法,通过FJH技术直接将预碳化的中空介孔碳球转化为类石墨烯中空球体(L-GHS),以解决传统方法的不足,提供一种快速、高效且环保的制备途径,并探讨其作为锂离子电池负极材料的应用潜力。
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哈工大《Nanoscale Horiz》:气泡弹性3D独立纳米多孔石墨烯,用于增强电催化
研究提出了一种新型的去合金化纳米多孔铂铜镍钴锰多组分合金,这种合金的韧带/孔隙范围在 2-3 纳米之间,并被原位封装在三维、独立的纳米多孔管状石墨烯网络中,其孔隙/管直径在 200 到 300 纳米之间。这种方法可以精确控制贵金属负载量和合金成分,同时防止贵金属在整个制备过程中流失。
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闽江学院等《ACS Sens》:低成本制备3D石墨烯/Co3O4 纳米复合材料,用于健康监测和人机界面
研究报告了一种完全集成的独立可拉伸生物物理传感系统,该系统结合了可穿戴生物物理传感器、三电纳米发电机(TENG)、微型超级电容器阵列(MSCAs)、电源管理电路和无线传输模块。
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福州大学《Adv Mater》:高导电气凝胶,用于大规模生产高灵敏度定制传感器
通过利用冷冻方法,增强骨架结构和刚度,以及对骨架表面化学成分的细致调整,开发了一种自然干燥方法,用于制备具有三维球形大孔结构的MXene基气凝胶。这种合作策略不仅使各种尺寸的天然干燥MXene基气凝胶成为可能,而且还大大改善了气凝胶的机械性能和电响应。
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用于高功率密度电机的新型高性能铜/石墨烯复合导体研究
展望未来,上海电力大学和中国科学院电工研究所的研究团队计划进一步改进铜-碳键合界面,使碳纳米材料能够充分利用其在基底上的电流传递和强化效应,从而实现在室温和高温下都具有极高强度和导电性能的复合导线。 “我们的下一个目标是优化工艺参数,合理设计实验,同时解决石墨烯在铜中的聚集和界面结合问题。
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一项新研究凸显了超快激光加工在下一代设备中的潜力
我们讨论了功能化、掺杂、原子重构、相变以及二维和三维微观和纳米图案化方面的主要进展。在如此精细的尺度上操纵二维材料的能力为开发新型光子、电子和传感器应用提供了众多可能性。潜在的应用包括高速光电探测器、柔性电子器件、生物混合物和下一代太阳能电池。超快激光加工的精确性使得复杂的微米级和纳米级结构成为可能,可用于电信、医疗诊断和环境监测。
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二维干货:二维材料光电探测器的性能指标!
基于二维材料的光电探测器展现出卓越的性能优势,包括优异的光电响应性能、高特定检测度、优良的量子效率和快速的响应速度。噪声等效功率(NEP)和比探测率作为关键性能指标,直接影响了探测器的最小检测能力和信噪比。此外,响应度和响应速度也决定了探测器在快速应用中的表现优劣。通过优化材料吸收层厚度和器件结构设计,可以有效提升探测器的量子效率和响应速度,为高性能光电应用提供了强有力的支持和潜力。
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中国石油大学(华东)等《Carbon》:木头制备疏水激光诱导石墨烯,用于绿色、智能和多功能屋顶
这种疏水性石墨烯导电率高达10.0Ω-sq-1,接触角高达 148.8°,可无缝集成到屋顶上,创造出经济、快速、环保的智能屋顶解决方案。这些 LIG 电极的疏水表面结合了 LIG 的加热功能,在防水、干燥木材和促进除冰功能方面展示了其多功能性。这项完全依靠激光在木材上绘制图案的环保发明,不仅延长了屋顶的使用寿命,还解除了人们对电子废物和回收利用的担忧,有望整合出绿色、智能和可持续的屋顶解决方案。
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韩国科学技术院《Small Sci》:激光诱导石墨烯电子学在多功能智能窗中的原位转移
该方法包括将聚酰亚胺(PI)带转化为激光诱导石墨烯(LIG),并利用紫外激光直接写入技术将其转移到玻璃基板上。这种工艺无需在环境空气中进行额外的化学处理,即可制造出嵌入石墨烯的玻璃。随后,除去残留的 PI 胶带,就得到了电阻率为 1.065 × 10-3 Ω m 的基于 LIG 的玻璃电极。
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中国科学院煤炭化学研究所Hui Jia等–在碳化过程中限制石墨烯薄膜结构膨胀的交联策略:对热管理的影响
我们提出了一种二胺试剂交联和还原 GO 的策略,以限制碳化过程中的体积膨胀。胺基团与含氧官能团(-COOH、-C-O-C)发生亲核取代和缩合反应,形成-C-N键,通过改变化学结构来拓宽产气温度范围。与二甲胺基丙胺和 N-异丙基乙二胺相比,含有对称伯胺的乙二胺能与 GO 充分反应,形成坚固的结构。基于这些观察结果,乙二胺改性薄膜显示出比纯石墨烯薄膜更低的膨胀率(115.2%)和更高的面内热导率(∼1180 W m-1 K-1)(分别为 152.6% 和 ∼980 W m-1 K-1)。
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里雅斯特大学、科鲁尼亚大学和卡洛斯三世卫生研究所等–乙醇溶解石墨烯溶液门控场效应晶体管中的聚合物残留物
我们评估了一种涉及四氢呋喃和乙醇溶剂的后分层处理方法,其中乙醇是最有效、最环保、最安全的残留物去除方法。通过使用 XPS、AFM 和拉曼光谱以及电学表征进行综合分析,本工作研究了残留聚合物对石墨烯表面特性和晶体管功能的影响。
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上海科技大学Weimin Liu、中国科学院大学和上海大学–石墨烯-二硫化钼垂直异质结构中电荷转移的叠加顺序和衬底引入电场
本文采用时间分辨太赫兹(THz)光谱、太赫兹发射光谱和瞬态吸收光谱等综合超快手段,研究了不同光激发能下在熔融二氧化硅衬底上生长的Gr-MoS2异质结构(包括Gr/MoS2和MoS2/Gr堆叠序列)的载流子动力学。本工作的研究结果强调了衬底电场对调制界面电荷转移(CT)效率的影响。
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文献club | Nano Letters | 转角双层石墨烯中共振敏感的ULF新峰
综上,作者通过多种手段研究了悬浮tBLG中~ 49 cm−1的超低频拉曼模式,包括温度依赖实验,转角依赖,激发能量依赖以及功率依赖等,虽然可以得到一些结论,但实际上还有很多问题,对该峰的物理起源还需要进一步探讨。确实像童老师以及谭老师这些专业做二维材料拉曼研究的人,从不同维度研究二维材料拉曼的角度还是值得我多多学习的。
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文献club | ACS Nano | 金属基底上石墨烯纳米带的氯化物插层电子去耦和空穴掺杂
在本文中作者在室温条件下在Au(111)表面形成了一层金氯化物夹层,将GNRs从金属基底电子解耦,并能使GNRs空穴掺杂,从半导体转变为准一维金属。
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用氧化石墨烯制成更好的纤维
Love Pallon 说:”经过接触,我们发现氧化石墨烯本身具有出色的耐氢氟酸性能,与合成纤维的附着力也很好,但与玻璃纤维的附着力较差。对于合成纤维而言,与未涂覆氧化石墨烯的纤维相比,涂覆氧化石墨烯的纤维在接触氢氟酸后,热固性塑料和玻璃纤维复合材料之间的粘附性更好。