新型石墨烯膜如何高效分离盐湖中的锂、钾、镁?
近日,兰州大学教育部稀有同位素前沿科学中心教授陈熙萌、研究员李湛团队在《纳米快报》上发表题为“涡流剪切力场制备具有牛顿环结构的超平氧化石墨烯膜用于离子筛分”的成果,通过研究氧化石墨烯纳米片在涡旋剪切力场中的结构组成的动态变化过程,发展出一种超级简单的涡旋力场拉伸堆积成膜策略,制备出高选择性、低能耗的超平层间结构的涡旋氧化石墨烯膜,实现了实验室阶段盐湖中锂、钾、镁等离子的选择性高效分离。 我国是盐湖资源大国,盐湖中蕴含着大量当今技术领域所需的关键元素,主要以“钾、锂、镁”等为代表,被视为与稀土具有同等战略地位的重要资源。传统的膜分离技术很难用于盐湖卤水中碱土金属离子的选择性分离,因此有必要发展一类更为简单、高效、经济环保的膜分离技术,促进我国盐湖卤水资源高质化利用。 涡旋结构在宇宙中非常常见,但其背后各种神奇的性质与结构仍不被人们所理解,其中最为神奇的是涡旋力场对其周围物质结构与运动规律的影响。研究人员通过简单的机械搅拌的......阅读全文
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;
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
机械搅拌和超声波纳米颗粒分散技术
颗粒分散是指粉体颗粒在液相介质中分离散开并在整个液相中均匀颁的过程,根据分散方法的不同,可分为以下几种: 一、机械搅拌分散 主要借助外佛罗里达剪切力或撞击力等机械能,使纳米粒子在介质中充分分散,通过对分散体系施加机械力,引起体系内物质的物理、化学性质变化以及伴随的一系列化学反应
机械搅拌和超声波纳米颗粒分散技术
颗粒分散是指粉体颗粒在液相介质中分离散开并在整个液相中均匀颁的过程,根据分散方法的不同,可分为以下几种:一、机械搅拌分散主要借助外佛罗里达剪切力或撞击力等机械能,使纳米粒子在介质中充分分散,通过对分散体系施加机械力,引起体系内物质的物理、化学性质变化以及伴随的一系列化学反应来达到分散目的,但是研磨过
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
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
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
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
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
美国稀有同位素束流装置正式启动
据美国稀有同位素束流装置(FRIB)网站2日报道,经过近十年等待,FRIB于5月2日正式投入使用,这台“身价”9.42亿美元的设备是第一个能制造并分析数百种对物理学至关重要的同位素的设施,在其上开展的实验将进一步揭示原子核的秘密,以及宇宙中的大多数元素是如何产生的。 据英国《自然》杂志网站
石墨烯纳米电路技术获得新进展
据美国物理学家组织网6月10日报道,美国一联合研究小组称,他们在利用石墨烯制造纳米电路领域获得了突破:设计出了简便、快速的纳米电线制造方法,能够调谐石墨烯的电学特征,使氧化石墨烯从绝缘物质变成导电物质。这被认定为石墨烯电子学领域的一项重要发现,相关研究报告发表在6月11日出版的《
美利用电子成像技术分析石墨烯
美国能源部橡树岭国家实验室的科学家11月15日表示,利用实验室的电子显微镜获得的前所未有的石墨烯内单独原子的图像,人们有望全面解开该材料的应用潜能,满足从发动机燃烧室到电子消费品的需求。 人们首次获得石墨烯晶体是在2004年。石墨烯为二维(单层原子)结构,硬度超过钻石,强度赛过钢材,且具有
石墨烯芯片光通信技术取得突破
爱迪生在发明灯泡时,最初是使用碳作为灯丝,一个由美国哥伦比亚大学、韩国首尔国立大学和韩国标准科学研究院研究人员组成的国际团队又回到同一种元素,他们首次展示了用只有一个碳原子厚度的石墨烯作为灯丝的可见光源:细条状石墨烯灯丝与金属电极相连,悬挂在基底上方,当电流通过时灯丝就会受热发光。这项研究发表在
深圳先进石墨烯应用技术院成立
记者日前获悉,由中国石墨烯产业技术创新战略联盟和中国宝安联合发起成立的深圳市先进石墨烯应用技术研究院获得正式批准,这是深圳市目前获批的唯一一个针对石墨烯应用的专业化研究院。该研究院将由中国石墨烯产业技术创新战略联盟和中国宝安集团控股的贝特瑞公司直接参与策划和运营,联盟顾问、国务院参事石定寰出任研
石墨烯锂离子电池的技术特点
石墨烯锂离子电池的优越性基本上可以归纳为以下8点:1、工作电压高(是镍镉电池—镍氢电池的三倍);2、比能量大(每公斤可达 165WH 是氢—镍电池的三倍);3、体积小(比氢—镍电池小 30%);4、质量轻(比传统电池轻 50%);5、循环寿命(循环次数在 2500—3000 次左右);6、自放电率低
石墨烯新技术丰富人类听觉功能
近日,美国科学家利用单层石墨烯作为震动膜,研发了一套质量轻薄的超声波发射器与接收器系统,它可以大幅度提高人类听觉能力,这套系统有助于人类拥有蝙蝠一样的听觉功能((人类能听到的声音频率为20至20000盒子间,蝙蝠能听到的声音频率为9000到20万赫兹),从而更加精准地利用声音感知与测量周围事物。
新技术大大降低了石墨烯制备成本
被赞誉为“神奇材料”的石墨烯,虽只有单一原子厚,但非常灵活,比钢还要硬,能有效导热和导电。然而,石墨烯的工业化大规模应用仍受制于高昂的生产成本。英国格拉斯哥大学的研究人员最近利用成熟的商用铜箔,将制备大面积石墨烯的成本成功降低了100倍。 在近日出版的《科学报告》杂志上,由该大学工程学院莱文达
石墨烯电池的应用前景和技术缺陷
由于其独有的特性,石墨烯被称为"神奇材料",科学家甚至预言其将"彻底改变21世纪"。曼彻斯特大学副校长Colin Bailey教授称:"石墨烯有可能彻底改变数量庞大的各种应用,从智能手机和超高速宽带到药物输送和计算机芯片。"石墨烯电池,它的工艺还不够成熟,质量也是参差不齐的,但好处就是蓄电量好、重量
石墨烯直接储锂技术的优缺点
石墨烯直接储锂的优点: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
石墨烯电池制作工艺技术分析
石墨烯电池主要有以下三种制作工艺:1、气象沉积法主要是含碳气体(甲烷、依稀)在一定的温度和压力条件下,碳原子在生长基上附着,形成单层碳结构物质并逐渐生长。这种制作工艺所得石墨烯结构好,尺寸不受原料的限制;不过制备过程复杂,生产效率低。2、氧化还原法首先利用氧化剂将石墨逐层氧化,然后利用超声等方式将已
石墨烯表征手段
石墨烯的表征主要分为图像类和图谱类图像类以光学显微镜透射电镜TEM扫描电子显微镜、SEM和原子力显微分析AFM为主而图谱类则以拉曼光谱Raman红外光谱IRX射线光电子能谱、XPS和紫外光谱UV为代表其中TEM、SEM、Raman、AFM和光学显微镜一般用来判断石墨烯的层数而IRX、XPS和UV则可
石墨烯怎么制作
石墨烯制作方法:一、机械剥离法机械剥离法是利用物体与石墨烯之间的摩擦和相对运动,得到石墨烯薄层材料的方法。这种方法操作简单,得到的石墨烯通常保持着完整的晶体结构。2004年,英国两位科学使用透明胶带对天然石墨进行层层剥离取得石墨烯的方法,也归为机械剥离法。二、氧化还原法氧化还原法是通过使用硫酸、硝酸
北京石墨烯研究院石墨烯晶元、烯薄膜设备采购公告
国信招标集团股份有限公司受北京石墨烯研究院委托,根据《中华人民共和国政府采购法》等有关规定,现对北京石墨烯研究院2018年石墨烯晶元批量制备设备和高质量石墨烯薄膜批量制备设备采购项目进行公开招标,欢迎合格的供应商前来投标。 项目名称:北京石墨烯研究院2018年石墨烯晶元批量制备设备和高质量石墨
石墨烯和石墨的区别,联系
石墨烯和石墨的区别如下:一、性质不同1、石墨烯:一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。2、石墨:是碳的一种同素异形体。二、用处不同1、石墨烯:具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料
机械搅拌玻璃发酵罐
在线灭菌罐体配置:特种耐温耐压单层圆底硅硼玻璃罐,上盖为316L不锈钢材质。 搅拌系统:顶式机械搅拌系统;无菌机封系统;直流搅拌电机易于拆装,便于在线灭菌;标配2层平直叶轮,一级高效消泡桨;另有斜叶、弯叶、轴向流桨叶等可选;无极调速,数字化设定转速控制。 结构方式:台式发酵罐
机械搅拌玻璃发酵罐
在线灭菌罐体配置:特种耐温耐压单层圆底硅硼玻璃罐,上盖为316L不锈钢材质。 搅拌系统:顶式机械搅拌系统;无菌机封系统;直流搅拌电机易于拆装,便于在线灭菌;标配2层平直叶轮,一级消泡桨;另有斜叶、弯叶、轴向流桨叶等可选;无极调速,数字化设定转速控制。 结构方式:台式发酵罐,结构紧
中国首家石墨烯上市企业诞生-石墨烯产业“梦之队”崛起
2014年11月12日,常州第六元素材料科技股份有限公司在北京成功进入“新三板”上市,成为国内首家石墨烯上市企业。 2013年2月,诺奖得主康斯坦丁·诺沃肖洛夫爵士在中国国务院发展研究中心,接受江南石墨烯研究院名誉理事长冯冠平馈赠由中国制造的全球首款石墨烯触屏手机。 ■创新驱动发展 “这
打开石墨烯带隙,开启石墨烯芯片制造领域大门
天津大学纳米颗粒与纳米系统国际研究中心的马雷教授团队攻克了长期以来阻碍石墨烯电子学发展的关键技术难题,在保证石墨烯优良特性的前提下,打开了石墨烯带隙,成为开启石墨烯芯片制造领域大门的重要里程碑。该研究成果论文《碳化硅上生长的超高迁移率半导体外延石墨烯》1月3日在线发表于国际期刊《自然》。 据介