石墨烯合成迎新进展

近日,中国科学院兰州化学物理研究所的科研团队与瑞士巴塞尔大学、奥地利萨尔茨堡大学的学者携手,在富勒烯(C60)的研究上取得了重大进展,成功揭示了富勒烯如何转化为石墨烯(一种由单层碳原子组成的二维材料,具有优异电学和力学性能)的关键过程,相关论文发表于《德国应用化学(Angewandte Chemie)》。 富勒烯因其独特性质在光电、催化和润滑领域备受瞩目,但在金属表面如铂Pt、镍Ni上,它很难形成有序结构,这给相关材料的开发带来了挑战。如何捕捉富勒烯聚合过程中的关键中间体并实现其可控转化,一直是科学家们努力攻克的难题。 研究团队采用了一种创新方法:结合原位热退火技术和非接触原子力显微技术,在铂金属表面首次成功“捕捉”到了稳定的富勒烯二聚体,即两个富勒烯分子结合形成的结构,并清晰展示了这种二聚体如何一步步变成石墨烯量子点,最终形成更大尺寸的石墨烯片的全过程。 具体来说,当温度升至800开尔文时,位于富勒烯分子“岛屿”边缘......阅读全文

石墨烯可“剪”成纳米机器

  剪纸艺术可以将纸张剪成复杂的图案,比如雪花。美国康奈尔大学的物理学家也变身成为剪纸艺人,不过,他们手中的“纸张”是只有一个原子厚的石墨烯,他们剪出来的可能是世界上最小的机器。  康奈尔大学卡夫利纳米尺度科学研究所所长保罗·麦克尤恩带领的研究团队在发表于最新的《自然》杂志的论文中,展示了如何将只有

AFM表征石墨烯的优缺点

由于单层石墨烯理论厚度很小,在扫描电镜中很难观察到。原子力显微镜是表征石墨烯片层结构的最有力、最直接有效的工具。它可以清晰的反映出石墨烯的横向尺寸、面积和厚度等方面的信息,但一般只能用来分辨单层或双层的石墨烯。原子力显微镜可以表征单层石墨烯,但也存在缺点:耗时且在表征过程中容易损坏样品;此外,由于C

石墨烯将承载产业变革希望

剑桥大学石墨烯中心主任安德烈·法拉利教授  近年来,石墨烯承载着未来变革产业领域的希望,欧盟于2013年10月率先启动了为期10年的“石墨烯旗舰项目”,旨在使欧洲公司“能够在全球石墨烯技术竞赛中获得主动权”。在该项目日前主办的“2015石墨烯周”大会期间,科技日报记者就有关问题采访了项目执行委员会主

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+智能,能否大放异彩

  作为人类目前发现的最薄、最坚硬、导电导热性能最佳的新型纳米材料,石墨烯具备优异的光学、力学、电学、热学效应,是智能传感器、柔性显示屏、柔性电池等器件的理想材料。随着新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起,人工智能、智能科技、智能产业迅速崛起,石墨烯能否在大智能时代大放异彩、引领潮流?近日,在北京召开的

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。   

济南研发出石墨烯矿物涂料

  欧盟委员会曾宣布将石墨烯加入“未来新兴旗舰技术项目”,将在未来10年投入10亿欧元。石墨烯已在国内外资本市场抛起轩然大波。有专家预测石墨烯作为革命性的新材料,未来将撬动至少千亿级的产业链。   石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,是目前世上最纤薄、电阻率最小却也是最坚硬的纳米材料,

极端高压下,氢变“石墨烯”

  华盛顿卡耐基研究院的科研人员伊凡・瑙莫夫和罗素・赫姆利对氢的化学性质进行深入研究后发现,在极端压力下,氢与石墨烯具有惊人的相似之处。这一研究成果是12月份《化学研究述评》的封面推荐文章。   瑙莫夫和赫姆利的科研团队在正常大气压的200万至350万倍压力条件下对氢的变化进行了观察

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

石墨烯让“透明琴键”奏出美妙音乐

  英国科研人员11月5日宣布,他们把以石墨烯为主要成分的导电油墨打印在塑料薄膜上,制成了可以演奏音乐的透明钢琴键盘。这一成果有助于用石墨烯进一步研发心脏监测器、传感器等可印刷的轻薄电子产品。   剑桥大学在新闻公报中介绍说,这种由剑桥石墨烯中心研发的油墨集中在琴键上,起到电极的作用,琴键与一个简

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,

石墨烯使人能靠回声定位

  美国科学家日前以石墨烯为材料,制造出质量轻薄的超声波发射器和接收器。这套系统使人类具有了类似蝙蝠的能力,即利用声音精确感知和测量身体周围事物的距离和运动速度。  蝙蝠和某些海洋动物能够利用高频率的声音进行回声定位或信息交流。它们能通过口腔或鼻腔把从喉部产生的超声波发射出去,利用折回的声波来定向,

京津冀石墨烯产业联盟成立

  12月20日,京津冀石墨烯产业发展联盟在北京成立。  该联盟在中国石墨烯产业技术创新战略联盟、唐山国家高新技术产业开发区管委会等单位的倡导下,由中关村华清石墨烯产业技术创新联盟、东旭光电科技股份公司、唐山建华集团、清华大学、北京大学、中科院国家纳米研究中心、天津大学、河北工业大学、燕山大学、唐山

石墨烯电池敲开应用领域大门

  一直以来,有“新材料之王”美誉的石墨烯在实际应用领域的突破均备受各界关注。近日,华为中央研究院瓦特实验室在第57届日本电池大会上,宣布在锂离子电池领域实现重大研究突破,推出业界首个高温长寿命石墨烯基锂离子电池。实验显示,这种以石墨烯为基础的新型耐高温技术可以将锂离子电池上限使用温度提高10摄氏度

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“人工喉”-让霍金也渴求

  有人说,科技违背了优胜劣汰的法则,它拯救了太多理应被“淘汰”的人。而如果没有科技,全人类可能都是应被“淘汰”的弱者。近日,清华大学信息学院院长助理、长江学者任天令教授课题组在《自然·通讯》上发表题为《具有声音感知能力的智能石墨烯人工喉》的研究论文,令人再次感叹科技不可思议的魅力。  霍金曾说:“

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。

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

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

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

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

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

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

金华石墨烯应用产业园开园

  11月15日,金华石墨烯应用产业园在金义都市新区开园。金华市委书记陈龙,浙江清华长三角研究院党委书记、院长王涛共同为浙江清华长三角石墨烯应用技术研究院揭牌。  金华市委副书记、市长尹学群表示,希望国内外业界专家学者多关注金华石墨烯产业发展和应用产业园建设,在技术指导、成果转化、人才引进等方面给予

添加氢气可使石墨烯更纯净

  美国科学家在最新一期的《自然·化学》杂志上撰文指出,他们发现,氧化石墨烯进行还原反应后出现的不纯净石墨烯,可以通过向其中添加氢气而变得更加纯净,以更好地发挥石墨烯的特性。   石墨烯是仅由一层碳原子构成的二维晶体,超薄石墨烯拥有巨大的应用潜力,可以替代现在的液晶显示材料,与目前

全球石墨烯ZL58%来自中国

  从国际石墨烯产品认证中心获悉:中国已是石墨烯研究和应用开发最为活跃的国家之一,全球石墨烯ZL中58%来自中国。  据悉,国际石墨烯产品认证中心(IGCC)由中国石墨烯产业技术创新战略联盟联合欧洲石墨烯平台机构Phantoms Foundation等组织发起成立。作为第三方认证机构,该中心将为全球

纯净水也能让石墨烯发电

  当一滴水在石墨烯表面滚动,石墨烯敏锐地“觉察”到了细微的运动,并产生持续的电流。这奇妙的一幕发生在浙江大学信息电子工程学院的实验室。  浙江大学林时胜课题组阐述了这一现象的奥秘:原来是衬底在石墨烯传感和能源收集方面发挥了关键作用。水滴的重力会让衬底表面产生压电电荷,进而在石墨烯的上表面诱导出一层

我国石墨烯产业不断突破制备技术

  尽管国内外科学家对石墨烯的研究越来越透彻,对其应用的探索成果也不断涌现,然而市面上却鲜有真正的石墨烯材料产品问世。   制备技术是石墨烯进入应用领域、实现产业化的拦路虎之一。高成本的制备技术推升了石墨烯的市场价格,其价格一度达到每克5000元,是黄金的十几倍。   高鸿钧在去年年底召开的以石