北京化工大学

  • 北化工《JMCA》:同心环形结构的锥形石墨烯气凝胶,实现高效的太阳能-热-电能转换

    综上所述,通过对 GO/GNP 悬浮液进行水热处理,然后在 2800 °C 下冷冻干燥和石墨化,构建具有同心环状结构的各向异性和锥形高质量石墨烯气凝胶,以增强热传导、太阳能-热能转换和形状稳定性十四醇相变材料。

    2022年10月14日 科研进展
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  • 北京化工大学化学学院–嵌入 CoCoO 纳米粒子的 N-掺杂石墨烯的合成及其对析氧和还原反应的电催化性能

    其突出的性能归因于Co基与N-掺杂石墨烯之间电子的相互作用,以及活性吡啶- N基团的存在。这项工作为设计高效的非贵金属基电催化剂提供了范例。

    2022年8月26日 科研进展
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  • 北京化工大学李效玉和郭隆海团队《Macromolecules》:含氮缺陷结构的石墨烯氮化碳催化PET-RAFT聚合

    近日,北京化工大学的北京市水性聚合物合成与应用工程技术研究中心李效玉教授和郭隆海副教授团队,采用不同的处理剂(PTA)对三聚氰胺进行预处理,在其热缩合过程中原位引入两种氮缺陷结构,即氰基缺陷与氮原子空位,得到了一种含有氮缺陷结构的石墨烯氮化碳(g-C3Nx)。将g-C3Nx作为光催化剂使用,在可见光下成功催化PET-RAFT聚合。

    2022年6月30日 科研进展
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  • 3篇顶刊快速了解石墨烯纤维的最新进展

    石墨烯纤维作为近几年研究比较火热的材料,其作为制备的原材料氧化石墨烯也深受推崇,结合湿法纺丝技术的更新,在很多领域大显身手。本文主要介绍的是通过表面化学优化氧化石墨烯,从而提高石墨烯纤维的诸多性能,其次是CVD法合成石墨烯-玻璃复合纤维,该材料是一款轻质、柔性、节能的红外电热材料,在热管理领域有很大的应用前景。

    2022年5月31日
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  • J. Colloid Interface Sci. :使用相容性石墨烯量子点构建内支撑以提高金属有机骨架衍生多孔碳的表面积

    基于此,北京化工大学宋怀河教授与新疆大学张苏副教授联合提出了一种内部支撑策略,以使用石墨烯量子点 (GQD) 作为兼容框架来制备具有改进表面积的 MOF 衍生碳。具有丰富羧基(-COOH)和刚性结构的GQDs可以通过与[Zn4O] 6+配位,均匀引入的 GQDs 有效地避免了热解过程中的结构坍塌和孔隙收缩,使衍生的多孔碳 (GMPC-0.35) 比传统多孔碳 (GMPC-0.35) 具有更高的比表面积和中孔体积。此外,GMPC-0.35 在 1 A g -1 时具有 200 F g -1 的高比电容,在100 A g -1时具有53% 的良好电容保持率作为超级电容器的电极材料,其高于大多数报道的 MOF-5 衍生碳。

    2022年5月27日 科研进展
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  • 北化工于中振教授/张好斌教授ACS Nano:利用高强宏观薄膜的化学-结构-工程策略实现原始氧化石墨烯的自发规则堆积

    该研究开发了一种有效的化学-结构-工程策略,以改善GO组装膜的微观结构,并提供了一种系统的方法,以识别原子化学结构如何操纵GO薄片的组装行为。通过KClO3-H2SO4/HNO3氧化体系,制备的含有微量羧基的GO-m与水的界面摩擦更小,局部凝胶化能力更弱。由GO-m组成的排列紧凑的薄膜具有445 MPa的优异断裂强度,几乎是GO-c薄膜的3倍。铸造的GO-m薄膜也有显著的改善,其断裂强度高达353 MPa。通用的化学-结构-工程策略具有更好的可加工性和广泛的适用性,因此在高效和可规模化生产高性能GO薄膜及其衍生物方面显示出巨大的潜力。

    2022年5月26日 科研进展
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  • 北化工《JMCA》:3D打印弹性、轻质和导电MXene/氧化石墨烯架构,用于宽带电磁干扰屏蔽

    研究提出通过直接墨水书写 (DIW) 技术展示了具有可定制性和形状适应性的轻质、弹性和导电MXene支架的三维 (3D) 打印。通过添加氧化石墨烯 (GO) 微凝胶来优化 MXene 墨水的流变性和可印刷性,确保印刷架构的自支撑能力以及良好的结构完整性和连接性。而且,结构设计的灵活性和构象的可调节性为优化印刷的 MXene/还原氧化石墨烯 (RGO) 支架的综合性能提供了独特的优势。

    2022年5月9日 科研进展
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  • [NCM综述]北京化工大学徐斌/防化研究院郑晓慧团队:褶皱氧化石墨烯的制备与应用研究进展

    该文首先介绍了褶皱对二维材料特别是GO性能的影响,然后详细介绍了目前常用的4种制备WGO的方法,包括预拉伸法、溶剂诱导法、快速干燥法和pH值调控法等,同时总结了WGO在智能器件、生物医药和水处理等方面的应用。还分析了当前在WGO制备和应用方面存在的问题,并展望了其未来发展趋势。

    2022年5月6日
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  • 北化工《ACS AEM》:深度学习在石墨烯柔性麦克风上实现高性能语音命令识别

    本文展示了基于石墨烯柔性麦克风的音频识别完整解决方案。激光诱导石墨烯制备了一种新型低成本柔性石墨烯麦克风。不仅具有满足简单音频识别的声音检测能力,而且具有极好的灵活性。因此,可以附着在各种曲面甚至人体皮肤上。与传统的化学气相沉积(CVD)方法制造石墨烯相比,本文制作石墨烯麦克风薄膜仅需几毛钱,比CVD便宜得多。低廉的价格将极大地促进石墨烯麦克风的应用。但这会降低石墨烯薄膜在20 kHz以上频率下检测超声波的能力。幸运的是,20Hz到20kHz的频率范围已经覆盖了人类的听觉范围,完全满足了本文应用场景的需求。

    2022年4月28日 科研进展
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  • 邱介山:以碳“治”碳、大有可为

    本期《Carbontech Magazine》特别邀请到北京化工大学邱介山教授从学术和产业角度出发,分析碳材料在碳达峰碳中和过程中的关键技术问题和应用前景。本文根据邱介山教授的专访内容整理编辑。

    2022年4月25日
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  • 北京化工大学张好斌教授《AFM》:超强、超韧导电石墨烯纤维

    通过优化氧化石墨烯前驱体的表面化学,并控制其纺丝和组装行为,该研究制备了一种可规模化且易于湿纺的强韧性和高导电性的石墨烯纤维。优化后的f-GO具有较少的结构缺陷和易于去除的含氧基团,具有良好的可纺性和流动性。湿纺f-GO纤维的抗拉强度达到791.7MPa,韧性达到8.3 MJ m-3。此外,通过温和的化学还原有效去除f-GO片上的含氧官能团,使纤维具有875.9 MPa的超高抗拉强度和1.06×105S m-l的优异导电性,优于大多数化学还原的GO纤维。这项工作为高性能石墨烯纤维和柔性可穿戴设备的大规模生产提供了一条全新的有前途的途径。

    2022年4月15日 科研进展
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  • 北化工等《ACS AMI》:一步激光还原制备具有定向微结构的石墨烯基水分驱动器,用于精确可控的响应方向和位置

    综上所述,我们利用一步激光还原法成功地制备了一种石墨烯基水分致动器,具有精确可控的响应方向和响应位置。本文定制的复杂智能设备,如鼓、带和三维波湿度驱动器,可以与有限元模拟高度一致,有望在智能机器人、智能传感器、仿生设备和其他需要高机械精度的前沿领域广泛应用。

    2022年3月24日 科研进展
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  • 北化工《Carbon》:基于聚丙烯纤维和石墨烯纳米片/聚丙烯薄膜的自增强复合材料

    自增强聚合物复合材料 (SrPC) 具有许多优点,例如重量轻、易于回收、改善粘合和成本低。然而,SrPC机械性能的提高通常受到复合结构和狭窄的加工温度的限制。石墨烯与自增强机制的结合是实现聚合物复合材料力学性能显着改善的潜在方法。有必要研究调节石墨烯取向的自增强机制,以减少石墨烯的用量,提高力学性能。

    2022年1月4日 科研进展
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  • 北化工《Energy Fuels》:石墨烯/碳纳米管双修饰SiOx复合负极材料,用于锂离子电池

    北京化工大学张均营等研究人员研究合成了一种三维石墨烯和碳纳米管(CNT)修饰的SiOx复合材料(SiOx -Gr-CNT)。通过简单的一步法高能球磨引入双碳组分。由于石墨烯和碳纳米管组成的柔性网络具有高导电性,因此相应的SiOx-Gr-CNT复合电极具有优异的储锂性能。

    2021年11月17日 科研进展
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  • SCMs|氧化石墨烯保护层稳定水滑石并用于海水淡化

    水滑石(LDHs)是一类由带正电荷主体层板和可交换层间阴离子组成的二维(2D)粘土材料。由于其具有极高的亲水性,使得水环境下其稳定性受到极大挑战,限制了其在膜技术中的应用。近日,北京化工大学孙晓明教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文,提出了一种氧化石墨烯(GO)保护的策略,利用氧化石墨烯保护层稳定水滑石,显著提高了水滑石膜在水溶液中的稳定性。

    2021年9月27日
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