湖南大学
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李剑锋/张华/陈卓ACS Catalysis:用于ORR的石墨烯分离卫星纳米结构
厦门大学李剑锋教授,张华教授,湖南大学陈卓教授(共同通讯作者)等人通过制备石墨烯分离的卫星纳米结构,利用原位表面增强拉曼光谱(SERS)研究了石墨烯负载的PtFe纳米合金上的ORR过程。在含石墨烯或不含石墨烯的PtFe纳米合金上的ORR过程中,分别用同位素取代法鉴定和确认了*OOH和*OH中间体。
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湖南大学《ACS AMI》:基于石墨烯水凝胶的一种新的手写识别系统
综上所述,本文开发了一种机器学习辅助手写识别,使用基于GO的水凝胶进行高精度手写识别。该系统具有高拉伸性、高灵敏度、低成本和低重量等吸引人的特点。这项工作不仅提出了一种构建高精度机器学习辅助手写识别系统的实用策略,而且为设计有前途的柔性电子产品材料提供了一种新的方法。
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湖南大学《JMCA》:以棉花为原料制备MxOy/多孔碳纤维/石墨烯复合材料,实现高性能柔性超级电容器
综上所述,我们成功实现了基于三维多孔碳纤维组成的金属氧化物和石墨烯的多电子/离子传导通道油墨。这项工作为开发具有大工作电压、高能量和功率密度、出色的灵活性和轻质的可打印储能材料和设备提供了很好的机会。
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湖南大学中国农业大学剑桥大学–非贵金属催化剂和锌石墨烯薄膜用于苛刻电解质中的低成本和超长耐久性固态锌空电池
这里,研究人员通过结构设计制备了Fe3C量子点均匀镶嵌在氮掺杂多孔碳空心球壳层中的ORR催化剂(Fe3C@N/MCHSs)。实验结果分析和理论计算均表明,电子在Fe3C量子点与氮掺杂碳形成的莫特-肖特基(Mott-Schottky)异质结界面上的重新分布可以促进电子转移速率,降低能量势垒,从而提高催化剂对ORR的本征催化活性。因为 Fe3C 量子点提供了快速的电子转移到 NG 的价带。分子动力学模拟表明,NG中的石墨烯结构在腐蚀性极强的电解液中相对稳定,避免了Fe3C量子点的腐蚀。结合锌/石墨烯复合膜和固态电解质,Fe3C@N/MCHSs在固态锌-空气电池中具有1.506 V的高开路电压、706.4Wh Kg-1的高能量密度和1000小时的长期稳定性,这推进了锌空气电池向实际应用方向迈出了一大步。
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湖南大学《ACS AEM》:3D打印超灵敏石墨烯水凝胶自粘可穿戴器件
综上所述,作者提出了一种用于柔性可穿戴设备的可打印的离子水凝胶,它具有成型速度快、可定制的三维结构和成本低等优点。基于我们的可打印水凝胶的这些优点,基于可打印电离水凝胶的可穿戴设备被应用于监测各种人体运动,如呼吸和说话,肘部,膝关节运动等。最重要的是,该水凝胶可穿戴设备的超高导电性和可拉伸性使其能够捕获脉搏跳动和呼吸的运动。这些可打印的离子水凝胶有望在软体机器人、运动监测、健康监测、人机界面等方面得到广泛应用。
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方大炭素与中南大学等高校开展技术交流
本次交流的主要内容是石墨烯应用技术和炭炭复合材料产业化技术等。
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湖南大学:二维碳材料成键形式对热导率的影响规律!
研究表明,软化的sp2-sp3键合抑制了graphene+中主导热导率的低频声子(0-10THz),并进一步引起了强非谐性和弱声子流体动力效应。通过对模式级声子性质的分析,graphene+的强非谐性可以归因于格林奈森(Grüneisen)参数较大,克服了较小的散射相空间,从而导致弛豫时间较短。基于动量守恒过程(N和U过程)和声子泊肃叶流的指数因子, graphene+中的弱声子流体动力效应被成功捕获。由于较弱的声子流体动力学,在graphene+中存在较强的声子-声子散射。最后,基于势阱和原子均方位移量化了原子间键强度,并通过积分的晶体轨道哈密度顿布局(ICOHP)值确定了sp2-sp3和sp2键合强度,发现sp3原子会严重软化相邻的sp2-sp3键,导致热导率的降低。结合独特的力学拉胀性质和电子狄拉克特性,深入了解以graphene+为代表的二维材料热输运行为,可以为电子器件和相关的热管理应用提供指导。
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湖南大学,中国农业大学剑桥大学–非贵金属催化剂和锌石墨烯薄膜用于苛刻电解质中的低成本和超长耐久性固态锌空电池
结合锌/石墨烯复合膜和固态电解质,Fe3C@N/MCHSs在固态锌-空气电池中具有1.506 V的高开路电压、706.4Wh Kg-1的高能量密度和1000小时的长期稳定性,这推进了锌空气电池向实际应用方向迈出了一大步。
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湖大/农大/剑桥李焕新、罗炳程教授等人AFM: 非贵金属催化剂和锌/石墨烯薄膜用于苛刻电解质中的低成本和超长耐久性固态锌空电池
近日,湖南大学/中国农业大学/剑桥大学李焕新、罗炳程教授等人合作,在制作锌空气电池的ORR催化剂和锌/石墨烯薄膜方面取得重要进展。NG中的石墨烯结构可以有效保护Fe3C量子点免受极具腐蚀性的酸和碱性电解质的影响。
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湖南大学《IJER》:一步水热法制备石墨烯纤维电极,用于高性能超级电容器
随着可穿戴和柔性电子产品的普及,非常需要开发可穿戴电极和储能系统。在此,本文、湖南大学陈旭丽课题组、江苏师范大学刘明凯等研究人员在《Int. J. Energy Res》期刊发表名为“One-step hydrothermal method produced all graphene fiber electrode for high-performance supercapacitor”的论文,研究通过高效的一步水热法合成了高性能还原氧化石墨烯(RGO)纤维电极。
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湖南大学《AFM》:非贵金属催化剂和锌/石墨烯薄膜,用于固态锌空气电池
本文,湖南大学研究人员研究合成并研究了经典的FeC-NG催化剂,以了解Zn-Air电池中的催化和降解行为。实验分析和理论计算表明,由 Fe3C量子点 (QD) 和N掺杂石墨烯碳 (Fe3C-NG) 形成的莫特-肖特基异质结提高了 ORR,因为Fe3C量子点提供了快速的电子转移到NG的价带。分子动力学模拟表明,NG中的石墨烯结构在腐蚀性极强的电解液中相对稳定,从而避免了Fe3C NG催化剂的腐蚀,提供了1.506V的高开路电压、706.4Wh kg–1的高能量密度,以及1000h的长期稳定性。
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殷隆晶/秦志辉团队在魔角单-双层石墨烯平带研究中取得重要进展
该研究中发现的新奇层依赖的局域-离域平带共存,为利用二者之间的相互作用来探索研究强关联物理现象提供了一个前所未有的平台。该研究也为进一步理解转角多层石墨烯体系中的莫尔物理提供了重要的微观信息。
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费慧龙教授,叶龚兰副教授,赵双良教授,Small研究文章:石墨烯基Co-N-C单原子催化剂的形貌和微环境调控及其电催化析
该工作采用形貌和微环境工程,解决了以GO/rGO为前驱体的M-N-C类催化剂在制备过程中容易团聚和M-N-C位点本征活性较低这两大难题,该研究提供了有效的策略来调控以石墨烯为衬底的单原子催化剂的形貌和微环境,以充分实现其在各种电催化应用中的潜在优势。
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湖南大学《ACS AMI》简易制备基于石墨烯的3D多孔对齐壁网络架构,用于人工肌肉、压力传感器和柔性超级电容器
综上所述,Lig/SWCNT/HrGOal气凝胶还可以与纤维素/H2SO4水凝胶电解质组装成对称柔性超级电容器,并显示出优异的比电容、速率性能、循环稳定性和灵活性。目前简单有效的木质多孔排列壁网络结构有望用于制备高性能多功能材料,所制备的Lig/SWCNT/HrGOal气凝胶可应用于软穿戴设备和软机器人。
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湖南大学《ACS AMI》:石墨烯/芳纶纳米纤维/聚苯胺纳米管气凝胶,用于压力传感器
制备的气凝胶具有约12 mg cm -3的低密度、高导电性、良好的回弹性和高压缩性。rGO/ANF/PANIT气凝胶作为压力传感器具有1.73kPa –1的高灵敏度、低检测限 (40 Pa)、宽检测范围和出色的压缩循环稳定性,突出了在压敏电气设备中的应用前景,包括医疗健康检测、可穿戴电子、智能包装等领域。