石墨烯基功能材料研究获新进展
如何实现在纳米尺度上精细调控石墨烯基本结构单元的物理化学性质,并基于自组装策略,实现孔隙结构高度发达且内部织构独特的功能化石墨烯及其复合材料的可控构筑,是一个富有挑战性的难题。 日前,大连理工大学教授邱介山研究小组以镍钴基氢氧化物纳米线和2D石墨烯为前驱体,基于柯肯达尔效应的阴离子交换策略,通过精细调控固/液界面反应活性,建立了一种合成具有高活性边缘结构的镍钴硫化物与石墨烯耦合的新方法,得到的复合材料作为超级电容器的电极材料,在电流密度高达50 A/g时(电容器满充可在12秒内完成),其电容保持率仍高达96%左右(比电容为1433 F/g),明显优于国内外相关文献的结果。 以这类复合电极材料与2D多孔纳米碳片构筑的水系不对称超级电容器,其功率密度和能量密度分别高达22.1 kW/kg和43.3 Wh/kg,显示出巨大的应用潜力;理论模拟结果表明,富含边缘活性位的镍钴硫化物具有更高的电化学活性和强吸附电解液离子的能力。这一......阅读全文
石墨烯锂电池的应用介绍
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、新能源电池领域。消费电子展上可弯曲屏幕备受瞩目,成为未来移动设备显示屏的发展趋势。柔性显示未来市场广阔,作为基础材料的石墨烯前景也被看好。有数据显示201
欧盟石墨烯旗舰计划最新成果进展
“这是一张音乐会的平面海报,你若用手击打上面印刷的架子鼓,即会发出鼓声,如同在演奏真的架子鼓。而这是采用石墨烯油墨印刷技术制成的。”英国剑桥大学石墨烯中心主任安德烈·法拉利教授日前在意大利热那亚会议中心举办的第六届石墨烯会议上,分享欧盟“石墨烯旗舰计划”的最新成果时这样表示。 “哇喔,太神奇了
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
石墨烯锂电池的工作原理
石墨烯电池利用环境热量自行充电的试验。实验制成电路其中包含LED,用电线连接到带状石墨烯。他们只是把石墨烯放在氯化铜(copper chloride)溶液中,进行观察。LED灯亮了。实际上,他们需要6个石墨烯电路,形成串联,这样就可产生所需的2V,使LED灯发亮,就可以得到这个图片。徐子涵和同事说,
美首次“种”出石墨烯纳米带
据物理学家组织网7月19日(北京时间)报道,美国科学家首次在金属上从头开始逐个原子地合成出了石墨烯纳米带——在熔炉中生长出的石墨烯的同轴六边形。发表在最新一期《美国化学会志》上的研究报告称,这种石墨烯“洋葱圈”有望用于锂离子电池和高级电子设备内。 该研究的领导者之一、莱斯大学的物理学家詹姆
击败石墨烯-新材料之王将易主?
2019年的Nature、Nature Chemistry、JACS等顶刊中,新型纳米材料表现优异,其中金属有机骨架材料(MOF)、石墨炔(GDY)、金属碳化物/氮化物(MXene)和黑磷(BP)材料作为当中的佼佼者,得到了越来越多的关注。 翻红明星 MOF MOF是Metal Organ
石墨烯浆料中水份含量测定方法
墨烯于电池领域应用较为多元化,主要有三大产业化方向:正、负极导电添加剂,可提升充电速度。石墨烯复合电极材料,如硅碳复合负极材料,能够提升电池容量。石墨烯功能涂层,降低电池内阻,提升电池寿命。 石墨烯导电浆料销量呈爆发式增长,产业化进展超预期。众多潜在应用之中,石墨烯粉体作为导电剂添加至锂电池电极,可
“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
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
全球首款石墨烯电池产品发售
9月9日,东旭光电接连发布了3份签订战略合作协议的公告,宣布和6家公司达成战略合作关系,在石墨烯的一些应用研发、产品采购、建设生产线等领域达成战略合作,同日,公司宣布世界首款石墨烯基锂离子电池产品“烯王”正式全球发售。 此外,东旭光电拟向中国银行间市场交易商协会申请注册发行不超过人民币47亿
国家级石墨烯基地落户常州
根据科技部刚刚下发的《关于认定2014年国家高新技术产业化基地和现代服务业产业化基地的通知》,常州国家石墨烯新材料高新技术产业化基地正式获批并落户常州西太湖科技产业园。这是全国首个“国字号”石墨烯产业化基地。 园区已注册成立石墨烯相关企业25家,初步形成了区域性的石墨烯产业集群。石墨烯ZL申请
科学家精确“装订”石墨烯膜
近日,中科院上海应用物理研究所方海平团队提出并实现了通过水合离子精确控制石墨烯膜的层间距,展示出优异的离子筛分和海水淡化性能。相关成果已在线发表于《自然》杂志,并申请了相应的国内和PCTZL。 对于石墨烯纳米片,要实现其层间距固定到1纳米左右并精确到1/10纳米这么小的尺度,其困难可想而知,更
石墨烯锂离子电池的定义
石墨烯锂离子电池是一种二次电池(即充电电池),代表着新型锂电技术。石墨烯是一种锂电池材料。
石墨烯或改变可穿戴设备格局
近来,老题材石墨烯不断焕发“新生命”,作为21世纪最具应用前景的新材料之一,石墨烯的每项技术发明都给该题材注入了新的生命力。不仅如此,国家科技重大专项、国家973计划也持续围绕石墨烯部署了一批重大项目。业内人士估计,石墨烯未来的市场规模或可达到万亿元以上。 可
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
《石墨烯研发态势监测分析报告》发布
9月8日,中国科学院文献情报中心和美国化学文摘社在北京联合发布了《全球科技趋势报告:石墨烯研发态势监测分析报告》中英文版。 《报告》认为,石墨烯的基础研究与技术应用在快速发展之中,全球石墨烯研发竞争日趋激烈,中国、美国、韩国、日本等主要的技术原创国家已逐渐形成技术优势和竞争格局。石墨烯技术从
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
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
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
“神奇材料”石墨烯“联姻”硅基技术
据物理学家组织网7月10日(北京时间)报道,奥地利、德国和俄罗斯的科学家们合作研发出一种新方法,可以很好地让“神奇材料”石墨烯同现有占主流的硅基技术“联姻”,制造出在半导体设备等领域广泛运用的石墨烯-硅化物。相关研究发表在英国自然集团旗下的《科学报告》杂志上。 石墨烯是从石墨材料中剥离出来
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
石墨烯航空电池助力低空经济“高飞”
2月8日,春节喜庆气氛尚未散去,中国航空发动机集团北京航空材料研究院(以下简称“航材院”)石墨烯航空电池研制中试生产线已正式开工。现场机器轰鸣,技术人员神情专注地调试着设备参数。这里制造的石墨烯航空电池将应用于混合动力无人机上。 石墨烯被誉为“新材料之王”,拥有电热转换效率高、升温
美开发出DNA石墨烯纳米结构
据物理学家组织网4月11日(北京时间)报道,美国麻省理工学院和哈佛大学的科学家,利用DNA构建出具有独特电子特性的石墨烯纳米结构,向大规模生产石墨烯电子芯片迈出了非常重要的一步。该研究成果发表在近期《自然·通讯》杂志上。 科学家通过控制DNA序列,操纵分子形成不同折叠形状的DNA纳米结构,
首个石墨烯超导量子干涉装置面世
瑞士科学家在最新一期《自然·纳米技术》杂志上发表论文称,他们利用石墨烯,制造出了首个超导量子干涉装置,用于演示超导准粒子的干涉。最新研究有望促进量子技术的发展,也为超导研究开辟了新的可能性。 2004年石墨烯横空出世,自此引发广泛关注并获得大力发展。石墨烯是目前已知最薄、强度最高、导电导热性能最
石墨烯远红外发热理疗护膝面世
3月30日,深圳烯旺科技采用石墨烯发热膜为核心材质,推出以首款石墨烯远红外发热理疗护膝为代表的多种智能护具及衣饰新品,集极速升温、远红外热灸理疗、3.7伏低电压和APP智能温控等性能于一身,进一步推动了石墨烯发热材料的应用。 据介绍,该智能护膝采用石墨烯发热膜ZL技术,采用3.7伏安全电源;
石墨烯量子点制备研究获进展
富勒烯(C60)因独特的光电、催化和润滑性能而备受关注。但是,C60在强相互作用的金属表面难以形成有序的聚合物结构。因此,如何捕捉到C60聚合过程中的关键中间体并实现可控转化是材料合成领域的挑战。近日,中国科学院兰州化学物理研究所科研团队联合瑞士巴塞尔大学、奥地利萨尔茨堡大学的科研人员,在制备石墨烯
从石墨烯热到科技强国梦
中国正处在石墨烯淘金热之中。全国各地都在建设石墨烯产业园。据不完全统计,这种打着石墨烯旗号的产业园接近20个,有发达地区,也有欠发达地区,堪称一场石墨烯产业化运动,让人联想起1958年的大炼钢铁运动。 石墨烯号称新材料之王,其无与伦比的特性吸引了全世界的眼球。中国拥有最庞大的石墨烯研究队伍,
石墨烯直接储锂技术的缺点
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;
纳米波纹让石墨烯高效分解氢气
英国科学家的一项最新研究发现,石墨烯表面拥有奇特的纳米波纹,这使其能以比同等质量的现有最佳催化剂高100倍的效率分解氢气,有望实现更高性能的氢燃料电池,并提高很多工业过程的效率。相关研究刊发于最新一期《美国国家科学院院刊》。在最新研究中,“石墨烯之父”、曼彻斯特大学的安德烈·海姆及其同事发现,尽管石
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