清华大学
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清华大学《ACS Nano》:蜂窝启发的多孔石墨烯微结构,用于超高性能电磁干扰屏蔽和可穿戴应用
具有超低密度,出色的柔韧性和良好的机械性能的高性能电磁干扰(EMI)屏蔽材料是航空航天和可穿戴电子产品的高度期望。本文,清华大学微电子所任天令教授团队在《ACS Nano 》期刊发表论文,研究通过激光划片技术制备蜂窝状多孔石墨烯(HPG)可用于EMI屏蔽和可穿戴应用。
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清华《Nano Lett》:蜡烛烟灰中连续卷对卷生产碳纳米颗粒
综上所述,本文建立了一种低成本,可控制,可扩展且连续的旋转沉积系统,结合蜡烛烟灰的制备和收集。该系统允许CNP在烛光下在冷表面上连续沉积。可以通过调节系统来控制CNP的性质,并且所获得的CNP适合许多应用。还采用简单方便的方法,获得CNP制备了性能良好的超疏水光热涂层。该方法适用于各种表面和大面积防冰应用。
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清华大学《Carbon》:碳纳米管和炭黑颗粒组成的新型黑色涂层,具有出色的吸收性能/光捕获能力
研究报告了一种基于碳纳米管(CNT)和炭黑颗粒的完美吸收体的设计和简单的喷涂工艺,该吸收体在400 nm至20μm的宽波长范围内具有超过99.9%的全向高吸收效率。将炭黑颗粒引入CNT溶液中以形成多尺度的全碳基纳米材料,从而有效地改变了喷涂层的形态,从而提高了光吸收率。
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清华大学符汪洋&万春磊团队Adv. Funct. Mater.:氧化石墨烯/己胺超晶格场效应生化传感器
这种超晶格结构能够表现出明显的场效应,这可以归因于己胺支撑的GO片的宽间距。对该宏观超晶格的初步生化传感测量结果表明,在1×10-9 M的浓度下,DNA分子具有明显的电响应。此外,GO/己胺超晶格在机械应力下仍能保持稳定的场效应和传感性能,结合GO/己胺杂化超晶格材料的成本效益,可望在包括环境监测、食品安全、医疗诊断等生化检测中获得应用。
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Advanced Functional Materials:石墨烯超晶格生物化学传感器
该GO/己胺超晶格传感器在电解质门控下具有显著的“V”形双极性场效应转移特性,并对缓冲溶液的pH值和DNA分子表现出了优异的传感能力。相比之下,通过对该超晶格材料进行退火后制备的GO膜既没有表现出明显的场效应,对各种生物化学分析物也没有感应响应。这一结果清楚地表明了己胺分子在调控GO/己胺超晶格电学特性中所起到了至关重要的作用——通过拓宽GO的层间距有效避免了GO纳米片的聚集,促使生物化学分子在其中的传输从而被有效检出。同时,GO/己胺杂化超晶格在机械应力下能够保持稳定的电学和传感性能。
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Advanced Science:氧化石墨烯膜用于高酸放射性废液中的离子筛分分离
清华大学核研院陆跃翔副教授和陈靖教授团队在Advanced Science期刊上发表了研究论文。报道了可以通过溶液酸度-GO氧化程度双重调控法,对层间距d进行精准调控,能够实现在高酸溶液中选择性分离铀酰离子与其他金属离子
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“科技兴蒙”行动助力解决石墨烯新材料高成本高污染问题
该项目借助清华大学材料学院的科研优势,研制以内蒙天然石墨为原料的高导热柔性石墨膜,解决目前石墨烯膜与人造石墨膜制备成本高和环境污染等问题。新型石墨散热材料具有耐高温、质量轻、热导率高、化学稳定性强的特性,是一种能使电子仪器设备小型化、微型化和高功率化的高科技产品。近些年随着5G等新技术的不断推进,电子设备的功耗不断上升,对高导热石墨材料需求量极巨上升,仅电子领域市场达到100亿级别。
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新科技点亮“雪如意”
在能源供应方面,采用太阳能电池板进行光电转化,实现可再生能源的利用;在能源需求方面,采用石墨烯材料进行电热转化,实现高效响应,均匀发热。此外,研究团队通过集成小型柔性光伏板和石墨烯柔性混纺面料两项技术,开发出“独立、温暖、合身”的个体热舒适改善服装,其具有起效迅速、便携灵活等特点,将有力拓宽在冬季户外运动中的应用前景。
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Nano Res.│碳纳米管材料在热管理中的研究
该综述文章以单根碳纳米管的热学性质为出发点,介绍了碳纳米管基复合材料热导率的增强性能。详细分析与总结了顺排碳纳米管材料(顺排碳纳米管阵列、薄膜/巴基纸、纤维)的热导率大小及碳纳米管材料与基底间的接触热阻。展示了目前碳纳米管材料在被动散热(热辐射、自然对流以及相变散热)方面的研究进展。最后,通过对现有研究的综合阐述,本文针对碳纳米管材料在热管理中的研究方向以及发展趋势提出了几点看法
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AM:石墨烯负载的单原子催化剂助力MoS2与Mo/Na2S的高效可逆转化
清华大学深圳国际研究生院成会明院士、周光敏副教授和北京航空航天大学张千帆、科廷大学蒋三平教授报道了以通用MoS2为例,提出并论证了SAM’@NG是一种极有前途的催化剂可有效改善钠离子插入/脱嵌时的转化反应动力学。
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中国科学家在类生命机器人研究领域取得新进展
该所研发了一种以光遗传工程化细胞为生物光敏感元件、以单层石墨烯为生物电子界面的类生命光电晶体管,并将其作为核心光电传感单元构建了类生命视觉感知成像系统,为研发具有高性能和良好生物兼容性的新型视觉假体提供了新思路和新方法。
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贴片“纹身”搞定疾病预警 石墨烯电子皮肤展现光明前景
仅需在皮肤表面贴附一片薄薄的“纹身”,便可以实现心律、心电、血压、呼吸、睡眠等人体信号的采集与监测,甚至还有望辅助聋哑人及喉部切除患者重构发声能力。这种神奇的“纹身”就是清华大学微纳电子系任天令教授团队的研发成果——石墨烯电子皮肤。
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Small Science:石墨烯基材料本征反应活性的理解与应用
石墨烯基材料,包括石墨烯,氧化石墨烯(GO),并还原氧化石墨烯(rGO),可应用于许多领域,如电子器件和能源存储、净化水、环境修复(如吸附石油泄漏),绿色能源转换的光、电催化,复合材料强化,抗菌药物和纳米诊疗等。一些应用利用材料的物理(如电导率、疏水性和表面积)和化学(例如,官能团)性质,而另一些应用则不仅依赖它们的化学反应活性,但也依赖他们的电学性质(例如,催化应用)。
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科技兴蒙 | “科技兴蒙”行动助力解决石墨烯新材料高成本、高污染问题
近日,在科技兴蒙合作推进会上,内蒙古石墨烯科技有限公司(内蒙古石墨(烯)新材料技术中心,以下简称创新中心)与清华大学材料学院就“天然石墨基石墨散热膜的低成本批量化制备”项目签订了合作协议。该项目针对内蒙古特有的高品质晶质石墨进行联合攻关,批量化制备低成本、高性能的石墨散热新材料。