范壮军
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AEM:氧化石墨烯块衍生的边缘氮掺杂准石墨材料实现优异性能
中国石油大学(华东)范壮军、Liu Zheng提出了一种准石墨结构,该结构具有丰富的边缘氮掺杂、微孔结构和通过氧化石墨烯嵌段之间的低聚苯胺原位聚合和随后的碳化增强的石墨纳米畴。
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中石大(华东)《Small》:双分子协同限制在边缘富氧石墨烯片之间作为超级电容器的超高速率和稳定电极
实验和理论结果表明,边缘氧基和双分子之间的强吸附可以构建有效的电子隧道路径,这对快速电子转移和氧化还原反应动力学是有利的。此外,双分子合作吸附在边氧位点上,并被限制在石墨烯片之间,可以有效地增加分子负载,并抑制分子溶入电解质。
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中国石油大学范壮军教授应邀作报告
范壮军教授以碳材料的发展历程为基础,讲述了其团队在石墨烯材料制备、设计和应用方面的进展。重点介绍了团队通过石墨烯基元设计(褶皱、条带和多孔设计)和石墨烯宏观材料构筑(纤维,薄膜、Foam等),解决了二维片层和离子传输阻力大的问题,实现了储能单元、空间导电网络等功能的系统集成,并通过表界面调控技术将石墨烯材料成功应用于驱动装置、柔性储能器件等领域的工作。
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中国石油大学(华东)范壮军教授/黄毅超教授:氮化钼量子点修饰氮掺杂石墨烯的原子界面工程策略用于高效稳定的碱性电解水析氢
本文开发了“多酸原子界面工程策略”用于制备掺杂石墨烯负载单原子Al和O共掺杂的氮化钼量子点催化剂(AlO@Mo2N-NrGO)。研究结果表明:通过电化学原位重构可以在AlO@Mo2N-NrGO电催化剂表面重构生成Al-OH水合物,这不仅极大改善了电催化剂表面的亲水性,还能有效降低水分解和氢气脱附的能垒(在400 mA·cm-2工业大电流密度下仅需285 mV的过电位)。
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范壮军教授、黄毅超教授、任浩副教授,Small观点:基于石墨烯量子点配位的缺陷修复策略提升Co-N-C电催化剂的氧还原反应性能
该工作从Co掺杂的ZIF-8(Co-ZIF-8)前驱体入手,利用石墨烯量子点(GQDs)和二甲基咪唑配体(2-Melm)竞争配位,后续辅以高温热解处理,高效修复了Co-N-C电催化剂的碳缺陷,同时其电子结构和表面亲水性也得到了极大的改善。优化后的G-CoNOC电催化剂表现出了优异的电子传输性能,在极限电流的条件下运行200个小时,其电流密度还能稳定在90%以上。这得益于G-CoNOC电催化剂具有很强的抗自由基攻击能力,并且能有效还原过氧化氢副产物,从而极大提高了电催化ORR的稳定性和动力学性质。
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范壮军教授、张苏副教授,JMCA:静电组装-限域生长高密度石墨烯夹层二硫化钼量子点实现高体积储钠性能
该论文报道了一种静电吸附自组装的策略,实现了二硫化钼量子点在致密氮掺杂石墨烯层间的限域生长。致密结构的限域作用、良好的孔道结构以及强烈的界面Mo-N键,有效地提升了离子/电子传输动力学和材料的结构稳定性,从而实现了高体积比容量,高倍率,以及长循环稳定的储钠性能。
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中国石油大学(华东)范壮军教授团队综述:石墨烯薄膜材料
本文主要综述了从石墨烯基元调控到二维宏观薄膜组装以及石墨烯薄膜在超级电容器应用中的研究进展。主要介绍了石墨烯薄膜的制备方法,并详细介绍了通过对石墨烯基元的结构调控和表面修饰来优化石墨烯薄膜电化学性能的策略,最后对石墨烯薄膜应用所面临的挑战和未来的发展进行了总结与展望。
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AEM:N掺杂石墨烯的界面工程助力层膨胀MoS2储钠容量接近理论值和超高倍率
氧化石墨烯(GO)上的聚苯胺(PANI)将表面电荷从负电荷转换为正电荷,从而导致Mo7O246-阴离子的静电吸附,成为生长MoS2的“种子”。 MoS2与N掺杂石墨烯之间通过Mo-N键的强界面相互作用导致了较快的电荷转移动力学和较强的锚定效应。此外,具有层间膨胀结构的超薄MoS2纳米片有利于实现结构的稳定性和层间离子的快速迁移。
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【10.26】范壮军 教授 题目:石墨烯基超级电容器
哈尔滨工程大学范壮军教授10月26日在中国科学院金属研究所做题为石墨烯基超级电容器的报告