清华大学
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清华大学等《ACS AEM》:环氧树脂/石墨烯复合材料,用于航空除冰
本研究采用简单经济的刮削法制备了梯度浓度的EP和rGO复合材料。具有梯度浓度的新型复合材料在电学和热性能方面与非梯度浓度样品一样出色,即使在使用低浓度的rGO时仍保持卓越的机械性能。此外,融冰实验进一步证明,梯度浓度的复合材料有望在恶劣天气下具有优异的除冰性能。此外,简单易控的制备方法也使梯度浓度复合材料适用于工业生产和实际应用。
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清华大学先进功能材料研究组-曲良体团队诚聘博士后研究人员
年龄 35 岁以下,近年来在国内外科研院校获得博士学位或即将毕业的博士研究生,具有材料、化学、物理、化工等相关专业背景。具有纳米材料与器件,石墨烯、碳纳米管、或功能高分子研究者优先考虑。
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清华大学材料学院林元华团队在高性能硒化亚铜基复合热电材料方面取得进展
引入适量石墨烯调制电-声输运行为,实现热电性能的显著提升。最终,Cu2Se-BiCuSeO-石墨烯复合热电材料的ZT峰值可达2.82(1000 K)且在473 K-1000 K范围内的平均ZT值可达1.73,是该体系目前报道的最高性能。本策略简单有效,有利于实现大规模工业化制备,为其在中高温区废热回收及温差发电的应用奠定研究基础。
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清华大学等《AFM》:受荷叶柄启发的石墨烯//PNAGA气凝胶太阳能蒸发器,用于水净化等
分子动力学(MD)模拟表明,锚定在石墨烯骨架上的富氢键位点可以显著加速蒸发过程。此外,通过量身定制的超亲水性和水下超疏油性有效抑制纳米/亚微米级油的聚集,确保稳定持久的蒸发性能。凭借所有这些优点,GPA能够从酸碱腐蚀乳液,含油盐水,苦咸水,海水和生活污水中实现高效的水净化,为将来获得安全管理的饮用水铺平了道路。
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清华大学《ACS AMI》:一种基于石墨烯墨水的可拉伸热声器件,用于可穿戴电子领域
该制备技术简单实用,有望应用于图案绘制和自动化批量生产。实验结果表明,SGTAD经过多次拉伸、刺激、折叠、洗涤和弯曲后都能输出稳定的声音,不同频段的平均性能退化率分别为8.94%、9.2%、9.4%、9.8%和6%。所提出的设备在六个关键领域优于以前的设备:拉伸性、性能稳定性、防破坏性、易于准备、可弯曲性和声音性能。
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用于高分辨率冷冻电子显微镜的双亲和石墨烯片
为了克服这些挑战,研究人员探索了用两种不同的亲和配体修饰的双亲和石墨烯(DAG)作为低温EM样品制备的支撑材料。配体可以与相应标记颗粒上的不同位点结合,从而产生颗粒的各种取向分布,并阻止蛋白质颗粒吸附到空气-水界面上。正如预期的那样,在两种不同的蛋白质情况下,包括严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型刺突糖蛋白,与单一功能化石墨烯相比,DAG表现出对靶大分子的高结合特异性和亲和力,导致颗粒欧拉角分布更加平衡。
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吴小文/刘洪波/康飞宇综述:用于热管理、电池电极和核能领域的天然石墨研发新进展
文中指出,在天然石墨提纯过程中,少量存在石墨中的杂质(尤其是B元素)难以被去除,这将严重影响石墨制品的性能。针对这类问题,团队研究发现,在各温区通入适当的反应气体可以有效去除这些杂质。例如,为抑制高温下B4C的生成,可以在该温区加入低沸点的氟化物。此外,文章还重点综述了天然石墨特别是微晶石墨在热管理、电池制造和核能等能源利用领域的最新研究进展。并预测,实现高纯石墨的高效生产以及开发微晶石墨的高端应用将是未来研究和生产活动的重要组成部分。
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曲良体ACS Nano:基于拱桥石墨烯结构的电调制纳滤膜用于多组分分子分离
近日,清华大学Tiantian Gao,Kai-Ge Zhou,曲良体教授开发了一种基于拱桥石墨烯结构的电调制纳滤膜。
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付民/雷钰/林雨潇/Mauricio Terrones教授,AM:仿生合成铁氧体量子点/石墨烯异质材料用于高性能超级电容器
量子点结构牢固的锚定在石墨烯片层上,不仅增强了结构稳定性,而且改善了导电性,从而加速了离子传输和电荷迁移。良好的结构特性赋予了电极材料更好的电化学表现,所合成的NiFe2O4QD/G复合电极材料表现出优异的电容性能(1 A g-1时比电容达到697.5 F g-1,10 A g-1时比电容为501.0 F g-1,1万次循环后比电容没有明显衰减 )。
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Adv. Mater:种植的石墨烯量子点用于靶向增强的肿瘤成像和局部药物动力学的长期可视化
清华大学康飞宇教授、孙晓丹研究员和中科院自动化研究所田捷研究员构建了种植的GQDs,其能够在体内进行荧光、可持续和多模态肿瘤生物成像。
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清华大学、北京纳米能源与系统研究所、北京科技大学InfoMat:石墨烯双功能声学换能器用于机器学习辅助的人机交互界面
基于机器学习,作者设计了多维语音识别和智能通信系统。在语义识别方面,CNN上的训练数据集和测试数据集上的识别准确率分别高达99.66%和96.63%。另外,GHRI提取语音内容、情感和身份特征,进行智能交流和回复,实现无障碍聊天。此外,经济上可行的材料和简单的制造工艺使GHRI适合大规模生产,在机器人智能领域具有广阔的发展前景。
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清华大学何向明教授JPS:塑料集流体,助力锂离子电池更上一层楼
在有机电解质中的稳定性是锂电池集流体应用塑料聚合物基材的一个关键标准。基于我们的研究结果,塑料集流体对有机电解质是惰性的,但对石墨烯薄膜有良好的附着力。
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科技强国建设开启新阶段
2022年3月15日,《自然》杂志上发布了一项成果:清华大学集成电路学院团队巧妙利用石墨烯薄膜作为栅极,首次制备出亚1纳米栅极长度的晶体管,具有良好的电学性能。这是人类首次制成栅极长度最小的晶体管。
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清华大学集成电路学院任天令团队研发出混合模态语音识别和交互智能人工喉
任天令团队成员开发了一款基于石墨烯的智能可穿戴人工喉(AT),同商业麦克风和压电薄膜相比,人工喉对低频的肌肉运动、中频食管振动和高频声波信息有很高的灵敏度,同时也具有抗噪声的语音感知能力。对声学信号和机械运动的混合模态的感知使人工喉能够获得更低的语音基频信号。此外,该器件还可以通过热声效应实现声音的播放功能。人工喉的制作过程简单、性能稳定、易于集成,为语音识别和交互提供了一种新的硬件平台。
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清华丘陵Nano Lett机械联锁策略高含量氮化硼纳米片/聚合物复合薄膜用于热管理
我们开发了一种机械联锁策略,将分散良好的高填充含量(高达20 wt %)氮化硼纳米片(BNNSs)掺入聚四氟乙烯(PTFE)基质中,从而形成可塑、易于加工和可重复使用的BNNS/PTFE复合面团。重要的是,由于面团的延展性,分散良好的BNNS填料可以重新排列成高度定向的方向。