清华大学
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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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清华大学《ACS AMI》:高性能石墨烯/碳纳米管的吸附剂,实现工业废水回收
研究通过挤压加工以千克规模制备石墨烯/碳纳米管(CNT)基吸附剂(其中 石墨烯用作主要吸附材料,碳纳米管构成骨架以增强机械强度),然后与聚(四氟乙烯)混合和键合。采用千克级吸附剂在连续可逆吸附-解吸装置中处理废水中邻甲酚含量<1.12 mg/kg,空速为30h–1时可持续吸附99 h日处理污水总量为5吨。
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中科院煤化所陈成猛团队、清华大学张强团队AEnM综述:下一代锂离子电池硬碳负极——总结与展望
为满足电池实际应用的需求,本文对硬碳负极的未来的发展提出了如下展望:1)优化前驱体;2)优化微/纳结构;3)采用先进的预锂化技术;4)开发0 V及以下电位的容量;5)开发低温快充器件;6)注重成本控制、质量管理和标准制订,推进工业化生产。
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清华大学深研院《Infomat》:高效和高速率钠离子存储的石墨烯阳极的超快预沉淀
清华大学深圳研究生院Ganyu Zheng等研究人员在《InfoMat》期刊发表论文,研究开发了一种使用溶解在二甲氧基乙烷 (DME) 溶剂中的萘钠 (Na-Nt) 作为预沉淀试剂的还原氧化石墨烯 (rGO) 的超快化学预沉淀方法。
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Small Methods:富边缘rGO/SiO2复合材料用于高效、稳健的电催化析氢
有鉴于此,清华大学万春磊副教授、朱宏伟教授等人,开发了一种新颖且经济的方法来制备高活性、坚固且自支撑的还原氧化石墨烯 (rGO)/SiO2 陶瓷复合材料作为 HER 中的电催化剂。
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唐山市2021年清华大学研究生社会实践活动收官
活动期间,博士研究生们深入企业科研创新部门及生产一线,承担并完成了“石墨烯发热能效产品在市场中的需求及产品设计分析”“基于产业链协同的煤炭港口生态平台研究”“机电设备再制造动力系统无试重动平衡技术”等13项科研实践项目,解决技术困难14项,申请专利7项,累计培训6800余人。
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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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IFGSZ人物访谈视频版(附文字稿):清华大学张强教授
石墨烯是一种神奇的材料,具有良好的导电性及很好的绿色性质,所以在二次电池中能发挥导电剂的功能,同时作为锂离子吸附的物质也能起到处理的作用。石墨烯的用途落地越来越多,比如在电池里,石墨烯可作为导热散热膜来做热管理,在电视中帮助热点进行分散达到散热效果,实际上石墨烯已成为更有效的新材料体系。
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清华大学等《Nat Commun》:将α-MnO2纳米纤维包裹在石墨烯层中以调节表面电子结构用于高效臭氧分解
本文,清华大学朱永法教授,江南大学Yang Lou(同为通讯作者)在《Nat Commun》期刊发表名为“Encapsulate α-MnO2 nanofiber within graphene layer to tune surface electronic structure for efficient ozone decomposition”的论文,研究提出一步水热工艺将有缺陷的α-MnO 2纳米纤维包裹在超薄石墨烯壳中,以获得适合臭氧催化分解的表面电子结构。
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清华大学成会明、周光敏、邹小龙课题组–设计石墨烯催化剂的活性位点:从CO2活化到活化Li-CO2电池
在这里,在理论计算的指导下,CO2被用来激活传统掺氮石墨烯的催化活性,其中吡啶-N和吡咯-N的总含量很高(72.65%),并且在两种CO2还原中都有很高的催化活性和演化反应,从而激活Li2CO3形成和分解的可逆转化。因此,设计的阴极在1200 mA g-1下具有2.13 V的低电压间隙和长寿命循环稳定性,在500 mA g-1下循环170次后电压间隙小幅增加0.12 V。我们的工作提出了一种设计具有高活性的无金属催化剂的方法,可用于激活Li-CO2电池的性能。
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清华大学成会明和周光敏课题组–石墨烯支持的单原子催化剂实现MoS2和Mo/Na2S之间的高效可逆转化
以传统的 MoS2 为例,在理论模拟的指导下,选择了氮掺杂石墨烯上的铁单原子催化剂(SAFe@NG),并首先将其用作基材,以促进 MoS2 在放电过程中的反应动力学。在接下来的充电过程中,结合光谱学和显微镜,证明了 SAFe@NG 催化剂能够实现 Mo/Na2S→NaMoS2→MoS2 的高效可逆转化反应。
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清华大学朱永法课题组–石墨烯层封装 α-MnO2 纳米纤维调整表面电子结构用于有效分解臭氧
为了解决这些问题,这里开发了一种分级结构,即石墨烯封装的α-二氧化锰纳米纤维。优化后的催化剂在相对湿度为20%的条件下,臭氧转化效率稳定在80%以上,100小时内稳定性良好。即使相对湿度增加到50%,臭氧转化率也达到70%,远远超过纯α-二氧化锰纳米纤维的性能。
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清华大学朱永法/江南大学娄阳《自然·通讯》:α-MnO2/石墨烯分级结构可实现高效臭氧分解
近期,清华大学朱永法和江南大学娄阳等人通过一步水热合成法,将α-MnO2封装在石墨烯层中,以实现对催化剂表面电子结构的调节,从而实现高效稳定的臭氧分解过程。
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清华大学赵海燕课题组–真空冷冻干燥法制氧化石墨烯/Fe2O3纳米复合材料高效催化热分解高氯酸铵
探究了Fe2O3: GO不同比例下对AP的催化作用,其中3 wt% GO/Fe2O3纳米复合材料相对于纯AP,对应的AP热分解温度大大降低。采用第一性原理计算阐述了协同效应,结果表明,催化剂中石墨烯的存在,可以降低AP热分解反应期间的活化能垒(约 17% )以增强催化效果。
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SCMs|二维材料厚度与片径的独立筛分
本文还进一步发展了一种力场提取法,实现了二维六方氮化硼、二硫化钼和氧化石墨烯的规模化片径筛分,是二维材料片径筛分的普适方法。