微流反应2分钟“氧化”石墨

氧化石墨及其剥离产物氧化石墨烯,作为规模化制备石墨烯的关键前驱体,在材料学、微纳加工、能源、生物医学等领域具有重要的应用前景。目前在科学研究及工业制备中,主要采用Hummers法制备氧化石墨烯。近年来,研究人员针对Hummers法提出诸多改进措施,但仍存在反应耗时长、安全隐患大、品质管控难等问题;规模化生产场景下的大体积反应釜和低换热效率进一步加重这些挑战。因此,亟待开发一种高效、安全且可规模化应用的氧化石墨烯制备技术。芯片微通道反应器中流体行为数值模拟和石墨微片显微观测 中国科大供图研究团队采用具有百微米尺寸和连续流动特征的微通道反应器,实现高效且本质安全的石墨氧化过程。强化的微流反应使得石墨在2分钟之内即可达到传统反应釜中数小时才能实现的氧化程度。同时,通过改变微反应器构型、反应流体参数等,在一定范围内可以精细调节氧化石墨烯的氧化程度和含氧官能团种类。据此研究结果进行并行放大,年产60吨的连续化制备产线仅需约6.5升的微反应......阅读全文

石墨烯神奇材料-为将来把“电”充满

   分析测试百科网讯 石墨烯作为独具特色的新材料多次引起人们的关注,成为这个国内最大规模、最具影响力的“明星”材料。石墨烯到底有哪些神奇之处,能为人们带来什么惊喜?小编汇集了一些专家的见解,整理如下:图片来源网络   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,石墨烯很可能崭露头角 

气泡模板衍生法制备石墨烯多孔材料

  最近,清华大学材料学院朱宏伟教授团队和中国航发北京航空材料研究院何利民研究员合作在Advanced Functional Materials上发表文章,提出了一种在气-液界面组装制备石墨烯多孔材料的通用方法,该文入选了该期的内封底。  石墨烯多孔材料可兼具石墨烯优良的本征性质和多孔材料特殊的结构

石墨烯:“后硅时代”的新潜力材料

  石墨烯是一种由碳原子紧密排列而成的蜂窝状结构的二维晶体,看上去近似一张六边形网格构成的平面。它是目前已知最薄的一种材料,单层的石墨烯只有一个碳原子的厚度,属于纳米材料的一种。   2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆(AndreGeim)和康斯坦丁·诺沃肖洛夫(Konstantin

石墨烯“表亲”锡烯新鲜出炉-这种材料或能100%导电

二维晶体材料家族迎来“小鲜肉” 石墨烯“表亲”锡烯新鲜出炉  近日,中美科学家携手成功研制出由单层锡原子构成的厚度小于0.4纳米的二维晶体——锡烯(Stanene)薄膜。理论预测称,这种材料或能100%导电。研究人员希望下一步能尽快证实其优异的电学属性。  科学家们迄今研制出了多种二维材料,包括硅

金属所提出氧化石墨烯绿色制备方法

  氧化石墨烯是一种重要的石墨烯衍生物,最初主要作为宏量制备石墨烯的前驱体,近年来由于其不同于石墨烯的诸多独特物理化学性质和广阔应用前景而越来越受到人们的重视。由于存在大量的含氧官能团,氧化石墨烯在水中具有良好的分散性,且易于组装和功能化,因此广泛用于制备多功能分离膜、高导高强纤维、超轻超弹性气凝胶

两步氧化法快速合成高氧化石墨烯氧化物

石墨烯、氧化石墨烯等石墨烯基材料因其具有高比表面积、高导电性、高导热性和高吸附容量等独特的物理化学性质而受到广泛的研究。氧化石墨烯作为生物传感器或药物载体广泛应用于生物领域。石墨烯基材料作为电化学电源、超级电容器、燃料电池或电池在现代电子领域发挥着重要作用。由于石墨烯氧化物具有高的吸附容量和无毒性,

石墨烯包裹纳米线——柔性屏中新材料

  普渡大学研究人员利用等离子体增强化学气相沉积,将石墨烯包裹在铜纳米线上,有效防止铜线被氧化,并显著提高数据传输速度,降低传导热。这种材料在液晶和柔性显示器中的应用前景很好。  Zhihong Chen是普渡大学电子计算机工程专业的一名副教授,他的一名博士研究生Ruchit M

新型超强韧石墨烯材料有望替代碳纤维

新华社华盛顿5月9日电(记者周舟)中美科学家组成的国际团队开发出一种超强韧、高导电的石墨烯复合薄膜,可在室温条件下以较低成本制备,有望替代目前广泛使用的碳纤维材料。 发表在最新一期美国《国家科学院学报》上的研究显示,北京航空航天大学程群峰教授课题组和美国得克萨斯大学达拉斯分校雷·鲍曼团队受

新型超强韧石墨烯材料有望替代碳纤维

  中美科学家组成的国际团队开发出一种超强韧、高导电的石墨烯复合薄膜,可在室温条件下以较低成本制备,有望替代目前广泛使用的碳纤维材料。  发表在最新一期美国《国家科学院学报》上的研究显示,北京航空航天大学程群峰教授课题组和美国得克萨斯大学达拉斯分校雷·鲍曼团队受到天然珍珠母力学结构的启发,制备出微观

新研究发现改进石墨烯材料性能的途径

  一项新研究发现,石墨烯的纯度问题可能是限制这种新材料广泛应用的一个障碍。减少石墨烯中的硅污染有望提升其性能表现,充分发挥石墨烯在工业界的应用潜能。  石墨烯是从石墨材料中分离出来的、由一层碳原子组成的二维材料。它具有轻薄、强韧、导电和导热效率高等性能,是被工业界寄予厚望的新一代材料。但石墨烯的实

新型超强韧石墨烯材料有望替代碳纤维

  中美科学家组成的国际团队开发出一种超强韧、高导电的石墨烯复合薄膜,可在室温条件下以较低成本制备,有望替代目前广泛使用的碳纤维材料。  发表在最新一期美国《国家科学院学报》上的研究显示,北京航空航天大学程群峰教授课题组和美国得克萨斯大学达拉斯分校雷·鲍曼团队受到天然珍珠母力学结构的启发,制备出微观

宁波材料所石墨烯产业化项目签约

  4月11日,中科院宁波材料技术与工程研究所(宁波工业技术研究院)石墨烯产业化项目签约仪式举行。中科院副院长施尔畏,宁波市委副书记、市长刘奇出席仪式并致辞。宁波市政府副秘书长陈炳荣主持签约仪式。   宁波材料所与上海南江(集团)有限公司在前期充分洽谈协商的基础上,达成了石墨烯产业化

新型石墨烯材料薄如纸硬如钢

  据美国物理学家组织网4月21日报道,澳大利亚悉尼科技大学的科学家日前宣布,他们开发出了一种厚度和纸相当、强度比钢还高的石墨烯复合材料,这种纳米结构的石墨烯材料复验性测试结果良好,有望在汽车制造、航空工业、电子以及光学等领域引发革命性变革。相关论文发表在最新一期《应用物理学》杂志上。

新型石墨烯纳米抗菌材料研究获进展

  近日,美国化学会ACS Nano杂志报道了中国科学院上海应用物理研究所物理生物学实验室在新型石墨烯纳米抗菌材料方面的研究工作(Graphene-Based Antibacterial Paper. Wenbing Hu, Cheng Peng, Weijie Luo, Min Lv

石墨烯新材料改写电子制造业格局

  石墨烯是由单层碳原子构成的六角形蜂巢晶格的平面二维材料,结构稳定,各项物理性质优异。石墨烯的发现颠覆了凝聚态物理学界既往的二维材料不能在有限温度下存在的观念。   石墨烯具备众多优异的力学、光学、电学和微观量子性质,是目前最薄也是最坚硬的纳米材料,同时具备透光性好、导热系数高、电子迁移率高、电阻

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

爱尔兰利用石墨烯开发出新型生物材料

  爱尔兰先进材料和生物工程国家研究中心(AMBER)和德国科学家合作,开发出一种新型生物材料,用于心脏病和烧伤患者的组织再生。这项研究成果发表在材料学科国际权威杂志《先进材料》上。   对于神经损伤的病人来说,目前要修复超过两厘米的神经损伤非常困难。一个可能的方法是通过具备再生能力的生物材料,与一

我国石墨烯纤维复合材料产业前景广阔

   “自2010年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫教授捧起诺贝尔物理学奖那一刻起,石墨烯一举成为举世瞩目的新材料。”  目前,欧洲、美国、日本、中国等众多国家,都把石墨烯列为本世纪最重要的新材料进行研究和开发,并已在新能源、电子、新材料等方面取得重要进展和初步应用效果,

石墨烯纳米复合材料可提升电池性能

  据美国物理学家组织网7月27日报道,美国科学家制造出了一种由石墨烯和锡层叠在一起组成的纳米复合材料,这种可用来制造大容量能源存储设备的轻质新材料可用于锂离子电池中,其“三明治”结构也有助于提升电池的性能。相关研究发表在最新一期《能源和环境科学》杂志上。   该研究的领导者、劳伦斯

济宁新材料园石墨烯产品获国际认证

   6月28日,“Graphene2018”全球石墨烯春季大会在德国德累斯顿举办,聚集了包括多位诺贝尔奖得主在内的700余位石墨烯行业人士。会上,中科院院士刘忠范代表济宁新材料产业园山东利特纳米技术有限公司领取了国际石墨烯产品认证中心(IGCC)颁发的全球首张石墨烯材料产品认证书。  IGCC是全

爱尔兰利用石墨烯开发出新型生物材料

  爱尔兰先进材料和生物工程国家研究中心(AMBER)和德国科学家合作,开发出一种新型生物材料,用于心脏病和烧伤患者的组织再生。这项研究成果发表在材料学科国际权威杂志《先进材料》上。  对于神经损伤的病人来说,目前要修复超过两厘米的神经损伤非常困难。一个可能的方法是通过具备再生能力的生物材料,与一种

石墨烯检测方法大汇总,石墨烯快速检测

  超全面石墨烯检测方法大汇总,看完就是石墨烯检测专家了!  2004年,康斯坦丁博士通过胶带从石墨上分离出石墨烯这种“神器的材料”,它的出现在全世界范围内引起了极大轰动……  石墨烯具有非同寻常的导电性能、极低的电阻率极低和极快的电子迁移的速度、超出钢铁数十倍的强度,极好的透光性……这些优异的性能

高分散超细铂/二氧化锡/还原石墨烯复合催化材料获进展

  近期,固体所梁长浩研究员课题组在高分散超细铂/二氧化锡/还原石墨烯复合材料(Pt/SnO2/rGO)研究方面取得新的进展,相关工作已在Nano Energy上发表(Nano Energy, 2016, 26, 699-707)。  燃料电池作为一种高效、安全、清洁的化学能源而受到众多研究者的广泛

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

新型石墨烯氧化物薄膜可更好淡化海水

  英国曼彻斯特大学研究人员4月3日在《自然—纳米技术》发表报告说,他们开发的一种新型石墨烯氧化物薄膜能更高效地过滤海水中的盐,未来在海水淡化产业中有非常好的应用前景。  氧化石墨烯薄膜在气体分离和水处理方面已经展示了很大的应用潜力,但现有的这类薄膜还无法适应海水淡化工艺要求。曼彻斯特大学此前的研究

用什么方法可以表征氧化石墨烯被还原

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

氧化石墨烯可调节多巴胺神经元分化

  近日,中科院上海生命科学研究院健康科学研究所乐卫东小组发现,纳米材料氧化石墨烯在胚胎干细胞向多巴胺神经元分化过程中可发挥重要作用。相关研究日前发表于《纳米医学》。  中脑多巴胺能神经元的退行性死亡是帕金森氏症的最显著特征,通过干细胞诱导多巴胺神经元分化并进行细胞移植治疗已经成为潜在的帕金森氏症治

氧化石墨烯薄膜提高离子整流系数至238.0

  核孔膜具有孔径分布均匀、孔尺寸和孔密度方便可调等特点,目前已应用于水处理、药物筛分、除尘防霾等领域并发挥重要作用。但是核孔膜在溶液中离子的选择性分离和过滤方面仍有不足,尤其是核孔膜的离子选择性和通量的“跷跷板”效应更是难以权衡。  近日,近代物理所材料研究中心科研人员将氧化石墨烯膜制备技术与核孔

氧化石墨烯片可“纺出”强韧碳纤维

  据物理学家组织网7月8日报道,美国莱斯大学的研究人员用大块的氧化石墨烯薄片为基本原材料,“纺织”出了强韧的碳纤维,当承受拉力时,其打结处与纤维的其他部分一样不易被拉断,轻型飞机、防弹衣面料等都可以用这种碳纤维来制造以增加强度。该研究成果8日发表在《先进材料》杂志网络版上。   大部分纤维在受到

氧化石墨烯让亚洲玉米螟“变胖”

  近日,中国农业科学院植物保护研究所粮食作物害虫监测与控制创新团队研究发现亚洲玉米螟取食含有氧化石墨烯的饲料后体型“变胖”,并在蛋白及转录组水平上揭示促进玉米螟生长发育和寿命缩短的分子机制。相关研究成果发表在《生态毒理学与环境安全(Ecotoxicology and Environmental s