北京理工大学
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《AM》北理谢嫚/陈人杰:在混合 MXene/石墨烯气凝胶中封装金属锌,作为可折叠锌离子电池的稳定锌阳极
三维(3D)主体可以有效减缓锌(Zn)金属负极的枝晶生长。然而,使用 3D 基板增加的电极/电解质反应面积加速了阳极界面的钝化和腐蚀,最终降低了电化学性能。在该篇文章中,定向冷冻过程用于创建灵活的 MXene/石墨烯支架。基于结构中丰富的亲锌特性和微孔,锌通过电沉积过程被致密地包裹在主体内部。
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《AM》清华曲良体/北理陈南/力学所刘峰:具有超高容量脱盐能力的重生3D石墨烯
独特的3D石墨烯(3DG)基于重复重生策略设计,每轮重生后获得更好的身体和性能,犹如凤凰涅槃。重生的石墨烯,即涅槃之后的3DG(NvG)的性能相比3DG有了大幅提升,包括高密度(3.36倍)和高孔隙率,以及更好的导电性(1.41倍)、机械强度(32.4倍) ),以及超快渗透行为。
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ACS Appl. Mater. Interfaces:具有高光响应率和高光电探测率的石墨烯/SnS2范德华光电探测器
基于Fowler-Nordheim隧穿模型以及泊松和漂移扩散模拟,定量地表明,异质结光电探测器的势垒高度和势垒宽度可以通过激光和外部电场利用界面处俘获的载流子产生的光浮栅效应控制,可用于调节光生载流子的分离和输运。本文的研究结果有望有助于设计高性能范德华异质结光电探测器。
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北理工《Small》:石墨烯包裹硒化钴空心多面体,用于高性能锂/钠存储
在CoSe/G复合材料中,通过高温原位硒化金属-有机骨架(MOFs)获得的CoSe纳米粒子分布在石墨烯片之间,实现了氮元素掺杂,形成了具有化学键的坚固异质结构。独特的结构确保了结构的稳定性和金属离子的反应动力学。研究人员通过原位和非原位测试技术以及动力学分析对材料进行了分析。制备的CoSe/G用作LIBs和SIBs的负极时,具有高容量、优异的高倍率性能和长寿命循环稳定性。在LIB中提供了732mAhg−1(5Ag−1)的高倍率容量,在SIB中提供了290mAhg−1(5Ag−1)的高倍率容量,表现优于大多数CoSe基材料。此外,NaNFM//CoSe/G全电池具有优异的电化学性能,表明CoSe/G负极在SIBs中具有实际应用价值。
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北理工等《Adv. Mater. Interfaces》:石墨烯气凝胶用于吸声材料及音频识别
本文,北京理工大学李增领/陈南副教授团队与清华大学曲良体教授研究通过受控机械发泡和常压干燥技术的定制设计,制备了一种吸声系数接近 100% 的定制石墨烯气凝胶(CGA)作为吸声材料,可以根据个人需要在指定频率(2000-6000Hz范围内)有效吸收噪声。通过简单的堆叠,CGA 从单频吸收扩展到多频高效吸收。更重要的是单个气凝胶对不同频率的声音具有不同强度的电信号响应,这使得气凝胶可以构建成声学检测器,将噪声信号转换为电信号,实现声音指纹检测的目的。
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北理工《ACS AEM》:人工掺氮石墨烯保护层为水系锌离子电池提供稳定的锌阳极
北京理工大学材料学院谢嫚副教授团队研究用简单的涂层工艺在锌箔上构建了氮掺杂石墨烯(NGO)的保护层。原位光学显微镜和质谱分析进一步证明,这石墨烯保护层减轻了氢的释放以及锌的水解。同时,丰富的 N 掺杂官能团调节 Zn 金属的沉积形态并抑制多孔枝晶的生长。
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Small: 平面石墨烯基超级电容器
北京理工大学曲良体教授和韩庆副研究员等人,系统综述了平面石墨烯基MSC的研究进展,包括石墨烯基电极材料的内在结构调控、石墨烯基电极材料的具体制备技术、多功能集成以及MSC作为柔性和片上能量存储的各种应用。还讨论了未来实现基于平面石墨烯的MSC的关键挑战和前景,以实现其实际应用。
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灭菌率达99.92% 全国首款石墨烯空气消毒器在深圳研发成功
据了解,这款石墨烯空气消毒器由深圳心领宜道科技有限公司、深圳市万聚源科技股份有限公司、南方医科大学深圳医院新冠防控团队、北京理工大学深圳研究院共同研发。北京理工大学深圳研究院副院长赵团介绍,该产品研发耗时3年,由北京理工大学提供核心技术支撑。“石墨烯作为新材料运用广泛,拥有高效、环保、传导性稳定等特质。通过石墨烯电离变成负离子,负离子再和空气中的电离子结合起来,改变细胞本身的形态,达到消毒结果。消毒过程中更加安全,杀毒效果更好。”
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ACS Nano:大气环境直接浆料铸造高性能石墨烯气凝胶
该方法的突出优点是可以在绝大部分的固体表面上任意地连续制备氧化石墨烯泡沫材料,不再受空间和尺寸的限制。更重要的是,阻燃改性的氧化石墨烯泡沫快速热还原后(火焰)形成了具有分级闭孔结构的石墨烯气凝胶。该独特的三维结构赋予了石墨烯气凝胶突出的高温隔热性能(16毫米厚的样品,400℃时表面温度降低70%)和阻燃性能,以及超弹性(50%应变下,循环压缩1000次)、低密度(10~28 mg cm-3)、大比表面积(206.8 m2 g-1)和高导电性(约100 S m-1)。
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东旭光电旗下石墨烯产品获北京市新技术新产品(服务)证书
据旭碳新材相关负责人介绍,本次荣获《北京市新技术新产品(服务)证书》的石墨烯电暖器专为北方煤改电和南方分散取暖设计,具有发热面积大、升温速度快、低能耗、舒适恒温、安全防水的特点,曾多次中标河北、河南、山西的煤改电项目。
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【百家大讲堂】中国科学院院士刘忠范教授作题为“石墨烯新材料:从科学到工程”的讲座
12月18日上午,由北京理工大学主办、校科协与化学与化工学院共同承办的北理工“百家大讲堂”(第292期)在良乡校区综合教学楼报告厅举行。中国科学院院士刘忠范教授受邀作题为“石墨烯新材料:从科学到工程”的讲座。
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“强强联手” —MOF与氧化石墨烯结合,打造高效Li–CO2电池正极
该工作通过控制热解由氧化石墨烯连接的Mn-MOF(Mn(C2H2N3)2)纳米复合材料,制备了超细MnO纳米颗粒嵌入氮掺杂碳骨架的3D石墨烯网络(MnO@NC-G)。该材料满足了高效CO2正极设计应该考虑的三个方面:(1)分散的催化位点;(2)快速的电子传输;(3)稳固的互联网络。
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北京理工大学Adv. Mater.综述: 石墨烯基纤维:制备和应用的最新进展
团队主要关注过去几年GBF的最新研究进展,并介绍了制备技术、性能增强策略和新应用的进展,最后还指出了GBF未来发展的前景。
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曲良体/张志攀AM综述:石墨烯基纤维:制备和应用的最新进展
北京理工大学曲良体,张志攀系统地综述了近年来GBFs在制备、优化和应用方面的研究进展,并对其未来的发展方向进行了展望。
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Small Methods: 水与石墨烯的美妙作用
研究发现,水分子和石墨烯之间的相互作用可以自发产生可观的机械能和电能,由此可以制备出一系列新型的自驱动器件和产电器件,具有巨大的研究价值和潜在应用前景。