宁波材料所在石墨烯规模化制备技术中取得进展

石墨烯浆料(2.5 wt%) 石墨烯是近年来国际上的研究热点,它性质独特,应用广泛,受到了各国科学界和产业界的极大关注。然而,石墨烯的制备一直是制约其应用的一个难点问题。 面对这一挑战,中科院宁波材料技术与工程研究所所属新能源技术所刘兆平研究员带领的团队在中科院知识创新工程重要方向项目的支持下,经过两年努力,终于在石墨烯规模化制备技术方面取得了突破性进展。他们发展了一种全新剥离技术路线,实现了石墨烯的低成本规模化制备。相比于传统的氧化-剥离-还原法,该新路线操作简便、成本低廉,而且石墨烯结构缺陷少,导电率高,有望在储能材料、复合材料、导电剂等领域得到广泛应用。 目前,已经实现单批次千克级的制备规模,产品可面向市场销售。该团队正积极推进石墨烯的吨级规模化生产,以及面向不同领域的石墨烯终端产品的开发。......阅读全文

石墨烯是被谁发现的

2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯,而证实它可以单独存在,两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”为由,共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二

石墨烯拉曼光谱表征

多层石墨烯的拉曼光谱表征    Part1    引言   石墨烯是sp2碳原子紧密堆积形成的六边形蜂窝状结构二维原子晶体,具有高电导率和热导率、高载流子迁移率、自由的电子移动空间、高强度和刚度等优势,将在微纳电子器件、光电检测与转换材料、结构和功能增强复合材料及储能等广阔的领域得到

石墨烯拉曼光谱表征

  多层石墨烯的拉曼光谱表征   Part1   引言  石墨烯是sp2碳原子紧密堆积形成的六边形蜂窝状结构二维原子晶体,具有高电导率和热导率、高载流子迁移率、自由的电子移动空间、高强度和刚度等优势,将在微纳电子器件、光电检测与转换材料、结构和功能增强复合材料及储能等广阔的领域得到应用;在半导体产业

擘画石墨烯产业-构建高精尖体系

  4月25日及26日,中关村科技园区丰台园相继传来振奋人心的消息:与石墨烯欧盟旗舰项目单位比利时法语鲁汶大学(UCL)签署协议,联合开展石墨烯高端应用合作;与英国国家物理实验室(NPL)深化合作,签署国际技术交流培训合作谅解备忘录。  北京市丰台区副区长、丰台园管委会主任张婕在接受科技日报记者采访

特斯拉研发高性能石墨烯电池

  近日,特斯拉创始人兼CEO埃隆·马斯克在接受海外媒体时表示:他们正在研发高性能电池,未来特斯拉电动车的续航里程将达到800公里。根据Model S续航里程计算,特斯拉将在现有续航能力的基础上实现翻倍。  对于特斯拉的全新电池技术,其实是使用石墨烯这样一种新型材料,其目前是已使用的电池材料中最薄的

激光切割可修改石墨烯性质

  石墨烯,蜂窝碳格的单原子厚片,是一个能在电子电路学、感应和光通讯产品行业大有作为的材料。石墨的电子和光学特质将带来一个快速、可靠、低功耗传输和信息加工的新时代。  然而,工业生产中没有成熟的技术可用于控制石墨烯的特殊性能。AIMEN技术中心的研究者正在探索利用超快激光加工石墨烯,集中激光束在精细

石墨烯拉曼光谱测试详解!

  2004年英国曼彻斯特大学的A.K.Geim领导的小组首次通过机械玻璃的方法成功制备了新型的二维碳材料-石墨烯(graphene)。自发现以来,石墨烯在科学界激起了巨大的波澜,它在各学科方面的优异性能,使其成为近年来化学、材料科学、凝聚态物理以及电子等领域的一颗新星。   

石墨烯拉曼光谱测试详解!

  2004年英国曼彻斯特大学的A.K.Geim领导的小组首次通过机械玻璃的方法成功制备了新型的二维碳材料-石墨烯(graphene)。自发现以来,石墨烯在科学界激起了巨大的波澜,它在各学科方面的优异性能,使其成为近年来化学、材料科学、凝聚态物理以及电子等领域的一颗新星。  就石墨烯的研究来说,确定

石墨烯传感器实力证明-石墨烯驱动工业革命或将成现实

  石墨烯作为最有潜力的二维材料之一,颇受大家看好,然而实际操作中不少人却发现了这个问题:制备技术发展不完善,商用化难,市场打开慢。不过英国埃克赛特大学的一项研究或许可以改变这种现状。  制造石墨烯器件的传统方法费时费力。近日,英国埃克赛特大学的工程师们研发出一种新的生产方法,直接在铜基质上建立完整

偏光显微镜能否观察石墨烯?

偏光显微镜能否观察石墨烯?在光学显微镜下是什么特殊反应? 最近针对以下几个比较常见的问题: 如何用显微镜观察石墨烯? 石墨烯在光学显微镜下是不是有什么特殊的颜色反应? 石墨烯可以用偏光显微镜观察? 看石墨烯需要用什么光学显微镜? 如何用显微镜观察石

石墨烯扭转“角度”可变超导体

  英国《自然》杂志日前连发两篇物理学重磅论文,报告了麻省理工学院(MIT)科学家对非常规超导材料的行为的新见解,这一发现轰动业界,被称为石墨烯超导的重大进展。此类材料已让物理学家困惑达几十年之久,而最新发现或有助于开发高温超导材料,用来制作强大的磁体或开发低功耗电子技术。  根据1957年的超导电

“魔角”石墨烯超导性成因揭示

据最新发表在《自然》杂志上的一项研究,美国俄亥俄州立大学领衔团队发现的新证据显示,当石墨烯偏转到某个精确角度时,可成为超导体,传输电能而不损失能量。量子几何在这种偏转石墨烯成为超导体方面发挥了关键作用。 2018年,麻省理工学院科学家发现,如果在合适条件下,将一片石墨烯放在另一片石墨烯上,并将两

石墨烯直接储锂的技术优点

1) 高比容量:锂离子在石墨烯中具有非化学计量比的嵌入?脱嵌,比容量可达700~2000 mAh/g;2) 高充放电速率:多层石墨烯材料的层间距离要明显大于石墨的层间距,更有利于锂离子的快速嵌入和脱嵌。大多研究也表明,石墨烯负极的容量有540 mA·h/g左右,但由于其表面大量的含氧基团充放电过程中

偏光显微镜能否观察石墨烯?

偏光显微镜能否观察石墨烯?在光学显微镜下是什么特殊反应?最近针对以下几个比较常见的问题:如何用显微镜观察石墨烯?石墨烯在光学显微镜下是不是有什么特殊的颜色反应?石墨烯可以用偏光显微镜观察?看石墨烯需要用什么光学显微镜?如何用显微镜观察石墨烯?首先是石墨烯的概念:石墨烯是材料学科的新星,受到材料科学和

简介石墨烯基分离膜的应用

  石墨烯是可作分离膜的最薄材料,完整的石墨烯对于所有分子具有不可渗透性,而将石墨烯纳米片进行面面堆叠所形成的宏观膜可以利用片与片之间的纳米通道进行物质分离。另一方面,基于分子筛分效应引入纳米孔或人工设计褶皱得到石墨烯材料可作为高效分离膜。石墨烯基分离膜不仅可用于气体分离、CO2捕集,而且在海水淡化

石墨烯材料电池负极的技术缺陷

1)制备的单层石墨烯片层极易堆积,比表面积的减少使其丧失了部分高储锂空间;2)首次库伦效率低,一般低于 70%。由于大比表面积和丰富的官能团,循环过程中电解质会在石墨烯表面发生分解,形成SEI 膜;同时,碳材料表面残余的含氧基团与锂离子发生不可逆副反应,造成可逆容量的进一步下降;3)初期容量衰减快;

石墨烯研究用什么显微镜

当然是原子力显微镜AFM,看高度图石墨烯单层不到1 nm。应该说AFM是表征石墨烯材料最方便的手段了。当然,AFM表征的时候应注意区分灰尘、盐类和石墨烯分子。当然光学显微镜、扫描电镜SEM也可以用来表征石墨烯。还有高分辨率透射电镜HRTEM可以看到石墨烯的蜂窝状原子图像,可以看到氧化石墨烯还原后的缺

三星突破石墨烯合成技术

  一个由三星电子支持的研究小组称他们在石墨烯方面取得了重大进展,可以大规模地合成石墨烯晶体,这将加速石墨烯的商业化进程。   石墨烯是是由碳原子按一定轨道组成的六角型类蜂巢晶格的平面薄膜,它是目前世界上最薄却也是最坚硬的纳米材料,只有一个碳原子厚度,并且有着优异的导电和导热等性能。但是这种特殊材

先进仪器助力石墨烯见证“中国奋斗”

  ——专访诺贝尔奖得主安德烈·海姆  水波潋滟的阿拉威运河是夏威夷瓦胡岛迷人的所在,清澈而宽阔的水面沿着长满葱葱郁郁樟树的河岸蜿蜒而去,注入浩瀚无垠的太平洋。就在河口不远处的岸边,矗立着一座独具特色的现代建筑:大型钢结构辅之以巨型玻璃幕墙,构成了其挑高足达25米的大堂;多种几何图形变换、鳞次栉比的

石墨烯即将驱动工业革命

  制造石墨烯器件的传统方法费时费力。近日,英国埃克赛特大学的工程师们研发出一种新的生产方法,直接在铜基质上建立完整的设备序列,从而用于石墨烯的商业化生产,在这之后,完整和完全功能化的器件可以被转移到选择好的基质上。这将大大促进石墨烯市场的发展,打开石墨烯应用的巨大潜力,石墨烯驱动的工业革命或将成为

石墨烯联手辉钼矿催生新型闪存

  据物理学家组织网近日报道,瑞士洛桑联邦理工学院的科学家通过将石墨烯和辉钼矿(分子式为MoS2)两种具有优越电性能的材料相结合,制成了新型闪存的原型,在性能、尺寸、柔性和能耗等方面都很具前景。相关研究报告发表在近期出版的《美国化学学会・纳米》杂志上。   辉

石墨烯将能被用来检测脑癌

  石墨烯是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜。此前研究人员曾发现石墨烯能快速将海水淡化为饮用水,“氮掺杂石墨烯量子点”也可将二氧化碳转成液态燃料。而现在伊利诺伊大学芝加哥分校(UIC)的研究人员发现,癌症检测能被添加到石

给装备披上石墨烯防腐外衣

  不论是风吹浪打的海船、跨海大桥,还是高悬太空的卫星、空间站,都很容易被腐蚀,要让它们上天入海不惧锈蚀,就必须给它们披上防腐外衣。对于任何工业材料来说,腐蚀都是一名悄悄的破坏者——每年,我国的腐蚀总成本达两万亿元人民币  现在,中国科学院宁波材料技术与工程研究所(下称“中科院宁波材料所”)的科学家

石墨烯在室温下实现自旋过滤

  据美国《IEEE光谱》杂志12月28日报道,美国海军实验室的科学家将一层石墨烯置于镍层和铁层之间,制造出了首个能在室温下过滤自旋的薄膜结点设备,最新研究将有助于下一代磁随机存储器(MRAM)的研制。   电子具有两个重要的属性:电荷和自旋,现代微电子技术只利用了电子的电荷属性;而在新兴的自旋电子

石墨烯产业化如何破冰启航

  近日,新技术行业研究公司壹行研公布“2017年全球石墨烯七大趋势”时称:“石墨烯未来的发展充满变数,发展大规模应用是关键。”无疑,大规模应用将加速石墨烯产业化破冰启航。那么,有哪些切实可行的路径可以实现这一点呢?带着这一问题,科技日报记者采访了石墨烯产业界资深专家和学者。  路径一:针对市场所需

石墨烯电极有助修复感知功能

  英国剑桥大学29日发布的一项研究成果显示,研究人员成功将石墨烯电极植入小鼠脑部,并直接与神经元连接,这项技术未来可用于修复截肢、瘫痪甚至帕金森氏症患者的感知功能,协助他们更好地康复。  石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的二维晶体,厚度与一层原子差不多。这种材料无论是弹性、强韧度以及拉伸

重庆布下石墨烯产业“先手棋”

   3月上旬,全球首批量产石墨烯手机在重庆发布。重庆如何脱颖而出掌握石墨烯顶尖研发技术?围绕石墨烯发展产业,重庆怎样下好这盘“大棋”?   一、 率先拥有全球领先技术的石墨烯单层薄膜材料量产工艺   石墨烯产业在重庆市的崛起,离不开它的前端研发平台——2011年,中科院重庆研究院成立伊始就确立将石

石墨烯:产业化步伐正在加快

   近年来,制备石墨烯新方法层出不穷,随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破,石墨烯的产业化应用步伐正在加快。基于已有的研究成果,最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池等领域。  在重庆高新区金凤电子信息产业园区内,有一家成立于2013年的公司,首期投资近3亿元,拥有87

科学家做出最薄石墨烯“折纸”

  一种古代工艺刚刚获得了极其现代的更新。如今,研究人员能将石墨烯叠成折纸的形状。此项技术能被用于建造像纳米机器人、柔性电路一样的三维微小结构。  石墨烯以其多样的“非凡特性”受到青睐——它是迄今研究过的最坚硬的材料,也是强大的导电体。研究人员正利用折纸技术,将石墨烯弯曲成不同形状。不过,来自美国纽

石墨烯上成功制备可控纳米孔

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/9/387887.shtm俄罗斯国家研究型工艺大学(NUST MISIS)的专家,与其他国家物理学家组成的国际小组共同开展一系列快重离子辐照石墨烯实验。结果显示,可以通过这种方式在石墨烯上制备直径可控的纳米孔。