量子点
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Nano Energy:石墨烯量子点设计的磷化镍钴复合材料用作高效全解水双功能催化剂
基于此,南洋理工大学陈鹏教授合成了一种由负载在钛网 (TiM)上的三元镍钴磷化物(NiCo2P2)和GQDs组成的异质复合材料(NCP/G NSs),可作为全解水的高性能双功能电催化剂,仅需119 mV的HER过电位即可达到100 mA cm-2的电流密度,创下历史新低。在碱性介质中,电流密度为10 mA cm-2时,全解水的工作电压为1.61 V,优于当前工业标准Pt/C-RuO2(1.73V)。
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Chemical Engineering Journal:N掺杂石墨烯量子点/Ni(Fe)OxHy 电催化剂加快OER反应速率
华东理工大学胡彦杰课题组构建了一类新型电催化剂,以柠檬酸铵为原料,通过水热法将N掺杂的石墨烯量子点(NGQDs)强耦合在Ni(Fe)OxHy纳米片阵列上。表面化学状态分析表明,NGQDs通过M-N-C键固定在Ni(Fe)OxHy上,这导致电子发生强烈的相互作用,产生更多的高价金属(Ni3+和Fe3+),这些高活性金属中心位点可以有效地促进OER过程中的羟基化转变,从而极大程度地改善OER动力学。
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Adv. Healthcare Mater: 用于胃癌可视化治疗的三功能石墨烯量子点@LDH 集成纳米探针
基于此,同济大学汪世龙教授团队设计出了用于精确可视化治疗的可靠策略。首先采用共沉淀法制备了LDH@SGQD复合物,然后利用传统化疗药物依托泊苷(VP16)完成了胃癌综合治疗探针的设计。由于肿瘤微环境的弱酸性, LDH@SGQD-VP16很容易聚集。肿瘤部位长期稳定的荧光使其具有生物成像和效果追踪的能力。
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安徽师范大学《ACS AEM》:新型甜甜圈状石墨烯量子点修饰复合材料,用于高性能锂硫电池
将GQDs限制在蛋黄-壳结构内,可以缩短电子和离子传输的途径,提高硫的利用率并实现储能性能。Fe2O3核和SnO2壳均显示出与Li2S4、Li2S6和Li2S8 的强结合,这通过使用密度泛函理论计算得到验证。甜甜圈状GQD/Fe2O3@S@SnO2的锂硫电池在循环100次后显示出923mAhg–1的容量、约100%的库仑效率和重复测量后的可恢复倍率性能。构建的电池在45°C的高温下具有良好的耐受性。这些发现将使甜甜圈状蛋黄-壳设计能够广泛应用于开发其他新兴的高性能材料及其二次电池。
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Nat. Commun.:氮化石墨烯量子点的可控生长和制备
石墨烯量子点(GQDs)的光物理和光化学性质在很大程度上取决于其形态和化学特征。然而,由于生长和掺杂等竞争反应的存在使其难以控制,以及复杂的纯化后处理过程,故对GQDs的化学结构的进行系统和统一操作仍然具有挑战性。有鉴于此,韩国科学技术研究院Sukang Bae等报道了一种高效和可扩大制备的策略,用于化学合成定制N掺杂的GQDs (NGs),
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ACS Appl. Energy Mater.:掺氮石墨烯量子点用于高性能锂硫电池的硫添加剂
美国加州大学伯克利分校的Elton J. Cairns教授和韩国忠南国立大学Chunjoong Kim等人首次利用GQDs和氮功能化GQDs(NGQDs)直接装饰导电添加剂(即CB)和夹层(即CC夹层)来增强Li-S电池的性能。由于NGQDs具有更高的硫亲性,在Li-S电池中使用由NGQDs装饰的CB和CC提供了增强的电池性能。与使用未经处理的CB的电池相比,使用NGQD装饰的CB的硫电极表现出更高的容量保持率。
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Nat Commun:石墨烯量子点上官能团调控用于引导CO2选择性转化为CH4
近日,美国辛辛那提大学Jingjie Wu,华东理工大学Cheng Lian,上海大学Liang Wang报道了功能化的石墨烯量子点(GQDs)可以同时实现电化学CO2还原为CH4的高选择性和活性。
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[NCM综述]上海理工大学沈淑玲—基于石墨烯量子点的多相催化剂
该综述总结了近年来GQDs基多相催化材料的合成、改性及在全解水、金属-空气电池等领域应用的研究进展。讨论了目前GQDs基催化材料研究中存在的问题,并对设计高性能GQDs基催化材料的前景进行了展望。
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埃及SRTA-City 的Marwa Khalil课题组–CuInS/ZnS和氮掺杂石墨烯量子点的纳米复合材料用于胆固醇传感
在本文中,氮石墨烯量子点(N-GQDs)和硫化铜铟/硫化锌(CIS/ZnS)量子点分别通过简便的水热和水溶液途径合成。在此,N-GQDs和CIS/ZnS QDs在水相中合成了一种荧光纳米复合材料。
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Nature Chemistry:用石墨烯量子点合成高金属负载量单原子催化剂的通用方法
过渡金属单原子催化剂在每个金属原子位上表现出非凡的活性,但金属原子密度较低(通常小于5 wt%或1 at.%)限制了其整体催化性能。有鉴于此,电子科技大学的夏川等研究人员,报道了用石墨烯量子点合成高金属负载量单原子催化剂的通用方法。
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用石墨烯量子点合成高金属负载量单原子催化剂
该文中,研究人员报道了一种合成高过渡金属原子负载量达40wt%或3.8at.%的单原子催化剂的通用方法,其与文献中的基准相比有几倍的改进。后来交织成一个碳基体的石墨烯量子点,被用作一个提供大量锚定位点的支持,从而有利于产生高密度的过渡金属原子,原子之间有足够的间距避免金属原子聚集。在Ni单原子催化剂上,随着Ni负载量的增加,电化学CO2还原(作为代表性反应)的活性显著增加。
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复旦彭慧胜&王兵杰Angew:石墨烯量子点助力高性能锂金属负极
作者制备了石墨烯量子点组成的超薄Li+吸附层,提出了一种在超高电流密度和面积容量下稳定锂金属负极的有效策略,一方面可以缓解锂负极表面的Li+消耗,另一方面也不增加复合负极的重量和体积。该锂负极界面设计策略,进一步释放了锂金属基电池的潜力。
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学术报告(5月27日):基于石墨烯量子点传感器的细胞电化学方法构建及多环芳烃细胞毒性的研究
基于新型材料石墨烯量子点(GQDs)制备了灵敏度高、电催化活性强、样品消耗少、检测窗口宽的石墨烯量子点/玻碳电极(RGOQDs/GCE)和氧化石墨烯量子点/多壁碳纳米管/丝网印刷电极(GOQDs/MWCNTs/SPCE*),利用X射线衍射分析(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学阻抗谱(EIS)、透射电子显微镜(TEM)等技术对电极进行了表征,考查了富集时间、富集电位、pH对嘌呤检测的影响,确定最佳检测条件。以人乳腺癌细胞(MCF-7)、小鼠胚胎成纤维细胞(BALB/c 3T3)、中国仓鼠肺细胞(V79)为模型细胞,采用电化学法研究三种细胞的电化学行为,并用高效液相色谱法(HPLC)进行了验证,建立了多信号细胞电化学检测方法。用此方法评价了PAHs对细胞活性的影响,探讨PAHs的细胞毒性作用机制。为PAHs的细胞毒性评价提供了新的技术方法。
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石墨烯量子点
石墨烯量子点在生物、医药、新型半导体器件等范畴具备重要潜在应用。能实现单分子传感器,也可能催生超小型晶体管或是使用半导体激光器所进行的芯片上通讯用来制作化学传感器、太阳能电池、医疗成像装置或是纳米级电路等等。