李晓锋
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北化工《AFM》:花朵状石墨烯气凝胶/石蜡的相变系统,白天绽放用于太阳能收集,夜间闭合用于保温!
研究创新设计了一种智能太阳响应式相变系统,该系统由导热系数高达46.7Wm-1 K-1 的石墨烯气凝胶薄膜/石蜡花蕊和热保存气凝胶薄膜/液晶弹性体双层花瓣组成,通过太阳热能转换和热诱导收缩的协同效应,实现太阳响应式弯曲。
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北化工《ACS SCE》:高质量各向异性石墨烯气凝胶及其导热相变复合材料,用于高效太阳能-热-电能转换
GO成分能有效地诱导OPAN成分的取向和石墨化,并在石墨化过程中将其转化为石墨碳。在用石蜡进行真空辅助浸渍后,得到了一种最佳的导热相变复合材料(PCC),在石墨烯含量为1.07 Vol%的低水平下,其通面导热系数提高到了4.36Wm-1K-1,形状稳定性得到改善,潜热保持率高达99.7%。得益于出色的光吸收和太阳-热转换能力,PCC在太阳-热-电能量转换应用中非常高效,在5kWm-2 的模拟太阳光照射下,输出电压高达1181mV。通过释放存储在PCC中的热能,即使在太阳光停止照射后,它也可以继续为LED灯供电。这项工作为制造具有高潜热保持率的导热PCC提供了一种可行而有效的方法,用于高效的太阳能-热能-电能转换。
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北化工《AFM》:受睡莲启发!金字塔状G-石墨烯气凝胶相变复合材料,用于红绿灯供电等
通过CS/GNP悬浮液的新型定向冷冻,然后冻干、碳化和石墨化制备了具有许多径向取向层的金字塔形石墨烯气凝胶,以增强PEG PCCs的热传导、太阳能-热能转换和形状稳定性。在模拟应用场景中,STE发生器可以为模拟交通信号灯供电以支持其运行,展示了SPCC在STE转换应用中的巨大潜力。
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北化工《COMPOS PART B-ENG》:石墨烯/纤维素纳米纤维气凝胶,用于高效温度调节和太阳能-热-电能转换应用
研究通过构建垂直排列的石墨烯/纤维素纳米纤维气凝胶(GCA),然后通过真空辅助浸渍石蜡来制备具有增强热能存储能力的高导热相变复合材料,以实现有效的温度调节和太阳能-热-电能转换应用。
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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。
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北化《Adv. Funct. Mater》:通过双向冷冻层状石墨烯气凝胶,用于超灵敏压力和弯曲传感器
本文,北京化工大学 李晓锋副教授 / 于中振教授 团队在《Adv. Funct. Mater》期刊发表论文,研究为了通过削弱压缩强度同时保持弹性来提高基于石墨烯气凝胶的压阻传感器的灵敏度,采用乙醇辅助双向冷冻方法然后进行冻干和热退火制造轻质和 LGA。
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北化李晓锋/于中振《AFM》超灵敏压力/弯曲传感器双向冷冻软而弹性层状石墨烯气凝胶的合理设计
为了通过减弱抗压强度同时保持弹性来提高石墨烯气凝胶基压阻传感器的灵敏度,北京化工大学李晓锋副教授/于中振教授团队通过双向冷冻氧化石墨烯的水悬浮液,制备具有高弹性和令人满意的电导网络的轻质层状石墨烯气凝胶(LGA)。少量有机溶剂的存在,然后进行冻干和热退火。由于 LGA 的层状结构,其沿垂直于层状表面的方向的压缩强度远低于具有相似表观密度的各向同性和单向排列的石墨烯气凝胶的压缩强度,从而导致基于 LGA 的超灵敏压阻传感器具有高-3.69 kPa-1 的灵敏度和 0.15 Pa 的低检测限。
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“类贝壳”石墨烯气凝胶:极高垂直热导率的热界面复合材料
石墨烯有着非常高的本征热导率,是制备高性能热界面复合材料的理想组分之一,然而将其与高分子材料通过简单共混制得的热界面复合材料的热导率不令人满意,石墨烯高本征热导率的优势因界面热阻的存在没有得以充分发挥。预先构筑石墨烯三维网络能够有效降低界面热阻及接触热阻,从而提高石墨烯/高分子复合材料的热导率。