南方科技大学
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【科研进展】用于柔性热管理的新型热界面材料
对于LM@GN,石墨烯纳米片在LM微滴表面进行包覆,提升液滴整体的导热性能并防止LM微滴间的重新聚合。由于ANF和石墨烯的π-π共轭相互作用,ANF可以作为一种“絮凝剂”。这种絮凝作用使包覆后的LM微滴和离散的石墨烯纳米片聚集形成絮团,防止重的LM沉降。一方面,这种独特的LM@GN包覆结构和良好的分散特性使得薄膜内部LM微滴与GN导热网络桥接,在内部构成连续导热通路。另一方面,LM液滴的形变能力还为薄膜在受到应力时提供额外的能量耗散和弹性形变。
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【综述】南方科技大学李保文团队综述:热界面材料——从基础研究到应用
本综述从界面热阻出发,探讨了目前TIMs的理论科学基础,强调了界面热阻对改善界面导热的重要性。另外,进一步从材料的角度进行了详细的综述,重点介绍了TIMs的结构、组成以及热源和热沉的相互作用。文章指出有两种主要的途径来改善通过界面的传热:一是通过加入导热填料、增强界面结构和表面改性处理技术等策略来降低TIM的本征热阻(RTIM);二是通过改善有效界面接触,加强键合,利用质量梯度结构提高振动匹配,从而降低接触热阻(Rc)。
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【科研进展】双层转角石墨烯中的“热魔角”
作者发现了双层转角石墨烯在转角为1.08°时出现了一个热导率极小值。双层石墨烯的扭转引起了非均匀堆叠,从而导致了原子振动的局域化,进而散射声子。转角较小时,振动幅度和应力都随着转角的增大而离域化,导致了单个散射位点的散射强度的减小。另一方面,散射位点的数量随着转角的增大而显著增大。这两种效应之间的竞争最终导致了热魔角的形成。热魔角新颖的物理机制将为石墨烯在热管理领域的应用提供新的自由度。
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【锂金属】AEM:含氧化石墨烯片的有机共晶混合物作为无枝晶锂金属电池的亲锂保护层
作者通过将氧化石墨烯片与1,4-苯醌和双(三氟甲烷)磺酰胺锂盐的液体有机共晶混合物混合而制备GBL夹层。由于这些功能材料的独特优点,使GBL夹层具有丰富的亲锂活性位点、良好的离子导电性、优异的热稳定性和与电解质的兼容性,以及用于形成紧凑和富LiF固体电解质界面(SEI)的前体。
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南方科大曾林 Advanced Science:垂直石墨烯通道“一石二鸟”助力锂金属电池
将自然丰度的木材经预氧化、碳化及CVD过程,制备出垂直分布的石墨烯纳米墙,并通过NH3和O2后处理,实现N和O双掺杂。通过一系列表征对垂直石墨烯纳米墙的结构、成分分布等表征,形成了稳定、高质量的VGWs@MCF导电主体的可控制备。
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南科大《ACS AMI》:氧化石墨烯聚酯湿度传感器构成全织物感应键盘,用于智能服装应用
南方科技大学叶涛教授团队提出了一种由功能化氧化石墨烯(GO)聚酯湿度传感器构成的快速响应全织物键盘。键盘是单模式的,即只对手指触摸动作敏感,并且对诸如变形和衣服压力以及其他环境温度变化等干扰具有弹性。与之前提出的基于织物的湿度传感器相比,具有非常快的响应和恢复时间(在 0.2 秒内),并且可以承受反复的洗涤循环(实验证明 10 次循环后性能稳定)。
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南方科大曾林/万佳雨今日Adv. Sci.:N/O掺杂石墨烯涂覆CNFs,助力硅负极储锂!
为了满足电子、电动汽车和智能电网能源存储不断增长的需求,具有先进电极的可充电电池被广泛开发用于能源密集型的存储系统中。具有高能量密度和长寿命的自支撑与可折叠电极,近年来引起科研人员对面向柔性电子器件的锂离子电池(LIBs)的关注。然而,低能量密度和缓慢的循环动力学等缺点严重阻碍着其实际应用。
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香港大学Wallace C. H. Choy、南方科技大学徐保民等AFM:咪唑-石墨烯量子点对钙钛矿太阳能电池界面的修饰作用
基于此,香港大学Wallace C. H. Choy教授和南方科技大学徐保民教授首先提出使用新型咪唑功能化石墨烯量子点(I-GQDs)来修饰SnO2的ETL和基于甲酰胺碘化铅(FAPbI3)的钙钛矿之间的界面,实现了非常高的PCE(22.37%),并提高了其稳定性。
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Advanced Functional Materials:咪唑-石墨烯量子点对钙钛矿太阳能电池界面的修饰作用
基于此,香港大学Wallace C. H. Choy教授和南方科技大学徐保民教授首先提出使用新型咪唑功能化石墨烯量子点(I-GQDs)来修饰SnO2的ETL和基于甲酰胺碘化铅(FAPbI3)的钙钛矿之间的界面,实现了非常高的PCE(22.37%),并提高了其稳定性。
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南方科技大学程春副教授: 石墨烯基材料在高性能锂金属电池中的研究进展
该文综述了利用石墨烯基材料来保护锂金属负极的各种策略,并详细讨论了在锂金属保护中具有不同功能和作用的石墨烯基纳米材料的合理设计。文中还讨论了石墨烯基纳米材料用于锂金属负极中,未来发展面临的挑战和可能的解决方案。
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谷猛&邓永红&李巨EES:冷冻电镜揭示石墨上的SEI添加剂稳定性
南方科技大学谷猛教授,邓永红副教授,美国麻省理工学院李巨教授报道了利用超低剂量和像差校正的冷冻电镜(cryo-TEM)系统地研究了石墨上的SEI,使用了碳酸丙烯酯C4H6O3(PC)电解质、碳酸乙烯酯-碳酸二乙酯(EC-DEC)电解质和含有添加剂的EC-DEC,例如1 wt% 碳酸亚乙烯酯(VC)、1 wt% 磷酸三苯酯(C6H5)3PO4 (TPP)、1 wt% 硫酸乙烯酯C2H4O4S (DTD)或10 wt% 单氟碳酸乙烯酯C3H3FO3 (FEC),揭示了脆性SEI的原子结构和相分布。
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中科院宁波材料所等《AFM》: 石墨烯纳米壁基柔软自胶粘热界面材料,用于高效微电子冷却
本文,湖南大学陈鼎教授、南方科技大学邬苏东副教授、和中科院宁波材料技术与工程研究所林正得研究员在《Advanced Functional Materials》期刊发表论文,通过中间质 CVD 在石墨基底上合成了一种由高质量、垂直排列和共价键合的石墨烯纳米壁 (GNW) 组成的多孔薄膜,然后将 PDMS 渗透到 GNW 中以形成复合材料。
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《AFM》湖大陈鼎、南科大邬苏东、宁波所林正得:石墨烯纳米壁基柔软自胶粘热界面材料,用于高效微电子冷却
在集成电路和电子设备不断增加的功率和封装密度的推动下,通过热界面材料 (TIM) 将多余热量从热点有效散发到散热器是保持系统可靠性和性能的日益增长的需求。近年来,由于石墨烯的超高固有热导率,基于石墨烯的 TIM 受到了广泛关注。然而,这种 TIM 的冷却效率仍然受到一些技术困难的限制,例如石墨烯的生产诱导缺陷、石墨烯在基体中的排列不良以及石墨烯/石墨烯或石墨烯/基体界面处的强声子散射。
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AM: 18%效率!纳米石墨烯-碳龙配合物界面层提高有机太阳能电池的效率
界面工程是有效提高非富勒烯太阳能电池 (NFSC) 光伏性能的关键方法。南方科技大学Feng He, Haiping Xia和厦门大学Yuanzhi Tan等人报道了一系列包含金属-纳米石墨烯的大过渡金属-dπ-pπ 共轭体系,通过碳龙和对二乙炔基六苯并晕酮的加成反应。共轭延伸设计用于优化这些金属-纳米石墨烯分子的 π 共轭,这些分子用作醇溶性阴极界面层 (CIL) 材料。
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南方科技大学量子科学与工程研究院米级单晶石墨烯薄膜制造平台招聘
南方科技大学米级单晶石墨烯薄膜制造平台于2018年组建,将充分发挥广东省产业优势,建立石墨烯薄膜制造平台,实现米级单晶石墨烯薄膜的批量制备,大力推动深圳市在石墨烯高端产品制造和应用的进程,引领国际石墨烯产业。