固体所在基于石墨烯的新拓扑结构研究方面取得进展
在不同长宽比下石墨烯莫比乌斯带的结构 中科院合肥物质科学研究院固体所在基于石墨烯的新拓扑结构研究方面取得进展。研究人员把一个纸带旋转180º，然后再把纸带两端粘合在一起，他们就可以轻易地得到一个莫比乌斯带。莫比乌斯带是只具有一个表面和一个边界的特殊拓扑结构。基于其特殊的拓扑性质，莫比乌斯带在工业和艺术上有着重要的应用，例如，因为可以同时使用带子的两个面，具有莫比乌斯结构的传送带可以使用更长时间。 只有一个碳原子层厚度的石墨烯展现出丰富的物理性质，基于石墨烯可以得到具有一定宽度的石墨烯纳米带。与纸片和塑料薄片相似，在平行于石墨烯的平面内，石墨烯很难被拉伸或者压缩，但是在垂直于石墨烯平面的方向上，却很容易被弯曲。把石墨烯纳米带的两端连接起来，就可以得到熟悉的碳纳米管。基于石墨烯的莫比乌斯带是否能够稳定存在？这类莫比乌斯带具有什么样的结构特征？ 固体所王贤龙博士和导师曾雉研究员利用第一性原理方法对这一问题进行了深......阅读全文
中国科大研究揭示氧化石墨烯双畴结构
最近，中国科学技术大学罗毅研究团队的张群研究小组，在凝聚相微纳结构的超快光谱和动力学研究方面取得重要进展。研究人员采用超快光谱原位、实时测量手段，揭示了氧化石墨烯的双畴结构。研究成果发表在8月21日出版的《美国化学会志》上。 氧化石墨烯最初主要是被当作大规模制备奇异二维材料石墨烯的优良前驱
石墨烯摩擦表界面结构演变研究中获进展
石墨烯具有二维薄层结构，是一种具有潜力的新型润滑材料。近年来的研究表明，具有原子厚度的石墨烯在微观接触尺度下具有超滑特性，在宏观接触方式下展现出摩擦学特性，但是均依赖于理想的石墨烯表界面结构。因此，实现石墨烯摩擦表界面结构的调控对于获得优异的摩擦学性能、推动其实际应用具有重要意义。 近日，中国
苏州纳米所石墨烯三维神经支架研究取得进展
石墨烯为单层或少层碳原子组成的低维碳纳米材料，具有优异的理化性质，自2004年被发现以来，迅速成为材料科学与凝聚态物理等领域的研究前沿。同时，石墨烯展现出良好生物相容性，在生物医学领域的应用近年来备受关注，已被成功用于细胞成像、药物输运、干细胞工程及肿瘤治疗方面。 中国科学院苏州纳米技术与
走近“颠覆性技术”：最薄最快的纳米材料石墨烯
日前，在深圳举办的第十九届中国国际高新技术成果交易会上，石墨烯作为独具特色的新材料再次引起人们的关注，成为这个国内最大规模、最具影响力的科技展会上一个耀眼的“明星”。石墨烯到底有哪些神奇之处，能为人们带来什么惊喜？记者采访了相关专家。 人类正行进在以硅为主要物质载体的信息时代，下一个量子时代，
中科大在石墨烯纳米通道水输运研究取得突破
近日，中国科大中科院材料力学行为和设计重点实验室研究团队与诺贝尔物理学奖得主、英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆研究团队合作，在石墨烯纳米通道水输运方面取得重要研究进展。该成果已发表在《自然》上。 据介绍，科研人员利用石墨烯薄的特点提出了一种构筑纳米通道的新方法，把大小不同的石墨烯堆垛起来，形成
氧化石墨烯基磁共振纳米诊疗剂研究取得进展
在磁场的作用下，一些具有磁性的原子能够产生不同的能级，如果外加一个能量（即射频磁场），且这个能量恰能等于相邻2个能级能量差，则原子吸收能量产生跃迁（即产生共振），从低能级跃迁到高能级，能级跃迁能量的数量级为射频磁场的范围。核磁共振可以简单的说为研究物质对射频磁场能量的吸收情况。将这种技术用于人体
国家纳米科学中心石墨烯可控掺杂研究取得新进展
石墨烯，这一2004年发现的碳晶体家族中的新成员，集多种优异特性于一身，其电子迁移率高于硅材料两个级数表明石墨烯有望替代半导体工业中的硅材料。然而，石墨烯为零带隙半导体，因此能否有效调控其电学性质决定着这种新材料在微电子等行业的应用前途。 掺杂被认为是调控石墨烯电学性质的有效手
合肥研究院制备出新型石墨烯纳米复合材料
近期，中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所仿生功能材料与传感器件研究中心“973”项目首席科学家刘锦淮研究员和中科院“引进海外杰出人才”黄行九研究员领导的课题组，在去除水环境中重金属污染物研究方面取得新的突破：他们制备的新型材料可快速、高效去除水中钴离子。 水中重金属离子钴(Ⅱ)，在高
氧化石墨烯基磁共振纳米诊疗剂研究取得进展
中国科学院合肥物质科学研究院在石墨烯基磁共振纳米诊疗剂的开发上取得进展。技术原理图 近日，中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所吴正岩课题组、上海交通大学医学院教授邹多宏、中科院强磁场科学中心研究员钟凯合作，在石墨烯基磁共振纳米诊疗剂的开发上取得进展，相关成果在线发表在Nanos
物理所提出一种新型拓扑NodeLine半金属碳烯结构
碳元素是自然界中最为广泛分布和存在的元素之一。从简单碳氢化合物中可以得到四种基本碳碳键构型：乙烷（H3C-CH3）碳碳单键、乙烯（H2C=CH2）碳碳双键、乙炔(HC≡CH)碳碳三键以及苯基大π键结构。苯基大π键结合构成稳定的两维石墨烯，烷基碳碳单键结合构成三维金刚石，炔基碳碳三键结合形成碳原子
苏州纳米所在三维碳材料神经支架研究中取得进展
微环境中支架维度、刚度、拓扑结构等物理因素，表面功能团修饰等化学因素，以及胞外因子缓控释等生物因素，决定了干细胞增殖状态与分化方向的命运。 基于石墨烯和碳纳米管的生物材料具有优异的生物相容性、突出的导电性以及良好的可操作性和机械稳定性，在神经电极、组织工程和再生医学等领域获得较广泛的应用。碳纳
苏州纳米所在三维碳材料神经支架研究中取得进展
微环境中支架维度、刚度、拓扑结构等物理因素，表面功能团修饰等化学因素，以及胞外因子缓控释等生物因素，决定了干细胞增殖状态与分化方向的命运。 基于石墨烯和碳纳米管的生物材料具有优异的生物相容性、突出的导电性以及良好的可操作性和机械稳定性，在神经电极、组织工程和再生医学等领域获得较广泛的应用。碳纳
我国学者在碳家族单晶新材料创制方面取得突破
图1 准六方二维聚合C60的晶体结构 在国家自然科学基金项目（批准号：22175184、22105207）等资助下，中国科学院化学研究所郑健研究员课题组在常压的条件下创制了一种新型的碳同素异形体单晶——单层聚合C60（图1）。相关研究成果以“单层富勒烯网络的合成（Synthesis of a mo
石墨烯新技术“惊”现中国国际石墨烯创新大会
在中国国际石墨烯创新大会上，国内多家公司和机构讨论了利用石墨烯技术取代现有的硅基芯片，并创建了一个石墨烯铜创新联合体来攻关这一技术。据了解，石墨烯的电子迁移率远高于硅基材料，其性能表现将远远超过现有的硅基芯片，同时能效表现也相当出色，不过目前该芯片技术距离量产应用还有一定距离，科学家一直在研究大规模
石墨烯材料新时代兴起－抓住石墨烯发展的重大机遇
在当今的中国与世界，关于石墨烯可能引发的材料革命乃至新技术革命讨论非常热烈。最近，我到北京、上海、广州、深圳、江苏、浙江、黑龙江、山东、陕西和中科院、清华大学等地方和研究机构对石墨烯进行了调研。石墨烯具有非常大的发展潜力和应用前景，我们必须统筹规划，精心布局，紧紧抓住石墨烯研发和产业化所带来的重
二维拓扑绝缘体研究获进展
理论研究表明，具有蜂窝状晶格结构的薄膜是二维拓扑绝缘体的重要平台，也是实现量子自旋霍尔效应的理想材料。该体系独特的晶格结构使其在布里渊区的K点处产生狄拉克锥型能带结构，如石墨烯。由于碳元素的自旋轨道耦合强度低，石墨烯难以在狄拉克点处打开能隙，从而实现量子自旋霍尔效应。相比之下，碲元素因强自旋轨道
石墨烯和石墨有什么区别
人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯 石墨烯出现在实验室中是在2004年,当时,英国的两位科学家安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃塞洛夫发现他们能用一种非常简
科学家阐明三层石墨烯中的电声耦合
“堆垛”是二维层状材料一个独特的结构变化方式，在对称性破缺和各种新奇的电学、光学、磁学以及拓扑现象等方面发挥着重要作用。为理解堆垛结构对物质材料物理性质的影响，近日，来自中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心与国家纳米科学中心、上海交通大学的多个科研团队通力合作，围绕三层石墨烯的一类重要堆
科学家阐明三层石墨烯中的电声耦合
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518697.shtm“堆垛”是二维层状材料一个独特的结构变化方式，在对称性破缺和各种新奇的电学、光学、磁学以及拓扑现象等方面发挥着重要作用。为理解堆垛结构对物质材料物理性质的影响，近日，来自中国科学院物理
“织纹”结构金属氧化物纳米薄膜问世
美国布朗大学官网11月7日发布公告称，该校工程学院研究人员利用他们创建的石墨烯模板，成功合成出具有褶皱和凹裂结构的超薄金属氧化物纳米结构，并证明这些织纹结构能显著改进光催化剂和电池电极的性能。相关研究发表在美国化学协会《纳米》期刊上。 该研究团队之前曾成功在氧化石墨烯单层纳米材料上引入褶皱和凹
苏州纳米所开发出超薄高质量石墨烯粉体
高质量薄层石墨烯具有接近石墨烯的本征导电、导热等优异性能，其规模化制备一直是石墨烯行业的巨大挑战。中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所石墨烯制备团队一直致力于开发高质量薄层石墨烯规模化制备技术，在高质量薄层石墨烯制备方面积累了深厚的技术，取得了高质量石墨烯的层间催化解离制备、电化学插层解理制备
一种单原子层的铁磁材料中发现自旋极化的外尔节线
最近十几年，能带的拓扑理论发展迅速。目前，人们已经发现了多种拓扑能带结构，比如狄拉克锥（Dirac cone）、外尔锥（Weyl cone）以及狄拉克/外尔节线（Dirac/Weyl nodal line）。这类拓扑能带结构会带来奇特的物理现象，比如手性反常、超大磁阻等。然而，除了石墨烯早已被证
中国科大在石墨烯分子条带中实现自旋量子通道转换
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室崔萍与曾长淦研究组通过理论与实验互动性合作，证明在锯齿型石墨烯分子条带间引入碳四元环，可以有效地打破边缘自旋量子通道的简并度，并以100%的可靠率翻转边缘态的自旋取向，以电荷掺杂的形式选择与控制所需要的单一自旋通道，从而多方位地展示了未来自旋电子
物理所石墨烯摩尔超晶格研究取得系列进展
最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）纳米物理与器件实验室在《自然•材料》、《自然•纳米技术》、《自然•物理》、《自然•通讯》刊登了系列研究成果。针对石墨烯/氮化硼异质结构，他们系统研究了氮化硼基底调制下的摩尔超晶格以及相关物理现象，为石墨烯能带及电子学性质调控提供了新思路。
石墨烯乳液密度测试
含石墨烯的乳液主要包括以石墨烯为主的烯乳液，其利用石墨独有的特点与碳元素的融合，为乳液提供更优良的品质和更广泛的用途。石墨烯乳液通常需要进行液体密度的测试来加以控制品质。行业内的测试仪就是群隆的石墨烯乳液密度测试仪了。石墨烯乳液密度测试步骤1、将液体专用工字架放在称重台上，把挂钩钩在工字架顶端上，按
石墨烯研究系列进展
最近，在国家自然科学基金委员会、科技部和中国科学院的资助下，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室先进炭材料研究部研究员成会明、任文才研究小组在石墨烯的控制制备、结构表征与物性的研究方面取得了一系列新的进展，相关的研究成果发表在国际期刊上。 石墨烯（graphene
石墨烯：接棒硅时代？
石墨烯是21世纪最受期待的“神奇材料”，一经问世便受到科学界的广泛关注。而真正把它带入人们视野的是一则有关“超级电池”的消息。充电时间不到8分钟，续航能力高达1000公里，如果这款由石墨烯聚合材料电池提供电力的电动汽车实现量产，对传统汽车行业无疑是毁灭性的打击。 石墨烯的“神奇”并不局限于新型
什么是石墨烯电池？
石墨烯电池，是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种惟有一个原子层厚度的准二维材料，所以又叫做单原子层石墨。利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电池。由于高导电性、高强度、超轻薄等特性，石墨烯在航天范畴的使用优点也是极为突出的。
如何表征石墨烯层数？
表征石墨烯的手段主要有透射电子显微镜（TEM）、Ｘ射线衍射（XRD）、紫外光谱（UV）、原子力显微镜（AFM）、拉曼光谱（RAMAN）、扫描隧道显微镜（STM）及光学显微镜等。其中，XRD和UV均可对石墨烯的结构进行表征，主要用来监控石墨烯的合成过程；而表征石墨烯的层数可以采取的手段有TEM、RAM
石墨烯：未来材料宠儿
今年3月，浙江大学利用石墨烯等材料制成世界“最轻材料”。 想在一秒钟内下载一部高清电影吗?石墨烯调制器的问世或许能让这个愿望得以实现。 美国华裔科学家张翔教授的研究团队用石墨烯研制出一款调制器，这个只有头发丝四百分之一细的光学调制器具备的高速信号传输能力，有望将互联网传输速度提高一万倍。