石墨烯:未來材料寵兒
今年3月,浙江大學利用石墨烯等材料制成世界“最輕材料”。 想在一秒鐘內下載一部高清電影嗎?石墨烯調制器的問世或許能讓這個愿望得以實現。 美國華裔科學家張翔教授的研究團隊用石墨烯研制出一款調制器,這個只有頭發絲四百分之一細的光學調制器具備的高速信號傳輸能力,有望將互聯網傳輸速度提高一萬倍。 石墨烯無疑是過去十年,乃至未來幾十年,所有材料“明星”中最耀眼的一顆。 雖然發現至今尚不足十年,石墨烯卻不斷在科學界、產業界引發一輪輪波瀾。隨著人們對它的認識逐漸明晰,其神秘面紗就像發現之初那樣被一層層揭開——薄且堅硬,透光度好,導熱性強,導電率高,結構穩定,電子遷移速度快,能在常溫下觀察到量子霍爾效應…… 從假設到現實 石墨烯是構成石墨、木炭、碳納米管和富勒烯等碳同素異形體的基本單元材料,是一種二維晶體。 石墨烯的結構一直被認為只存在于理論之中,無法單獨穩定存在。直至2004年,英國物理學家安德烈·海......閱讀全文
氣泡模板衍生法制備石墨烯多孔材料
最近,清華大學材料學院朱宏偉教授團隊和中國航發北京航空材料研究院何利民研究員合作在Advanced Functional Materials上發表文章,提出了一種在氣-液界面組裝制備石墨烯多孔材料的通用方法,該文入選了該期的內封底。 石墨烯多孔材料可兼具石墨烯優良的本征性質和多孔材料特殊的結構
石墨烯主要制備方法
1、微機械剝離法方法:用光刻膠將其粘到玻璃襯底上,再用透明膠帶反復撕揭,然后將多余的高定向熱解石墨去除并將粘有微片的玻璃襯底放入丙酮溶液中進行超聲,最后將單晶硅片放入丙酮溶劑中,利用范德華力或毛細管力將單層石墨烯“撈出”。缺點:產物尺寸不易控制,無法可靠地制備出長度足夠的石墨烯,不能滿足工業化需求。
石墨烯:未來材料寵兒
今年3月,浙江大學利用石墨烯等材料制成世界“最輕材料”。 想在一秒鐘內下載一部高清電影嗎?石墨烯調制器的問世或許能讓這個愿望得以實現。 美國華裔科學家張翔教授的研究團隊用石墨烯研制出一款調制器,這個只有頭發絲四百分之一細的光學調制器具備的高速信號傳輸能力,有望將互聯網傳輸速度提高一萬倍。
氧化石墨烯的制備
石墨的氧化方法是用無機強質子酸處理石墨,將強酸小分子插入石墨層間,再用強氧化劑KMnO4等對其進行氧化。
石墨烯鉑復合材料制備方面取得新進展
石墨烯-鉑復合材料具有很強的催化活性,可以提高燃料電池的反應效率,在航天航空、能源、環境等領域有著極為廣泛的應用前景。傳統化學手段制備的石墨烯復合材料需要用到化學試劑來還原制備單質鉑,并且常使用表面活性劑以提高納米金屬顆粒的分散性,這樣盡管有效果但會影響到材料的性質,且制備過程冗長,還會污染環境
石墨烯復合材料固相微萃取涂層的制備
石墨烯復合材料固相微萃取涂層的制備及其對水樣中六六六殘留的測定摘要: 該文制備了石墨烯復合材料并將其包覆于銅絲上作為萃取纖維,利用固相微萃取/氣相色譜- 電子捕獲檢測器( GC - ECD) 技術,建立了環境水樣中有機氯農藥六六六殘留的直接測定方法。優化了萃取時間、萃取溫度、pH 值及離子強度等固相
廣西打造世界級石墨烯粉體材料制備基地
被譽為“新材料之王”的石墨烯備受市場關注。廣西大學校長趙艷林21日介紹,該校已研究開發出居于國際領先水平和具有自主知識產權的三維石墨烯粉體材料制備技術,年產15噸石墨烯三維構造粉體材料制備中試基地順利建成。 由廣西大學新組建成立的“廣西石墨烯研究院”當日在南寧市高新區揭牌。該研究院擬在廣西組建
研究人員制備出磁性還原氧化石墨烯材料
近日,中科院新疆理化所張亞剛團隊通過探究氧化石墨烯的還原過程,并將其進行磁功能化,制備出不同還原程度的磁性還原氧化石墨烯材料,同時考察了氧化石墨烯的還原程度對雙酚A的吸附動力學和吸附容量的影響。相關成果在《英國皇家化學學會進展》發表。 近年來,石墨烯基材料在吸附去除酚類有機物污染物方面得到廣泛
石墨烯鉑復合材料
日前,中國科學院合肥物質科學研究院等離子體所低溫等離子體應用研究室博士王奇等人,采用低溫等離子體技術成功制備出分散性良好的石墨烯鉑納米復合材料。相關成果日前已發表在應用物理領域的頂級期刊《應用物理快報》上。 石墨烯鉑復合材料可以提高燃料電池的反應效率,在航天航空、能源、環境等領域有著極為廣
科學家制備新型石墨烯基碳硫正極材料
日前,中科院電工研究所馬衍偉團隊設計開發出一種具有多級次微觀結構的新型石墨烯-多孔碳球復合納米材料。該碳復合材料兼具石墨烯納米片和多孔碳納米球的優點,具有超高比表面積和大孔隙率。基于這種碳納米材料,電工所制備出了高性能鋰硫電池正極。相關成果發布于《材料化學》。 據介紹,從微觀結構來看,這種碳
寧波材料所在石墨烯規模化制備技術中取得進展
石墨烯漿料(2.5? wt%) 石墨烯是近年來國際上的研究熱點,它性質獨特,應用廣泛,受到了各國科學界和產業界的極大關注。然而,石墨烯的制備一直是制約其應用的一個難點問題。 面對這一挑戰,中科院寧波材料技術與工程研究所所屬新能源技術所劉兆平研究員帶領的團隊在中科院知識創新工程重要
合肥研究院制備出新型石墨烯納米復合材料
近期,中國科學院合肥物質科學研究院智能機械研究所仿生功能材料與傳感器件研究中心“973”項目首席科學家劉錦淮研究員和中科院“引進海外杰出人才”黃行九研究員領導的課題組,在去除水環境中重金屬污染物研究方面取得新的突破:他們制備的新型材料可快速、高效去除水中鈷離子。 水中重金屬離子鈷(Ⅱ),在高
我國石墨烯材料研究取得突破進展-石墨烯概念或受益
昨天,記者從中國科學院寧波材料技術與工程研究所官網了解到,寧波材料所在石墨烯高分子復合材料領域取得進展。市場分析認為,石墨烯概念有望再掀波瀾。 寧波材料所介紹,該所在實現石墨烯產業化制備的基礎上,進一步開展相關研究,并得到國家自然科學基金和寧波市重點科技創新團隊的支持,作為研究基礎申請獲批
石墨烯材料新時代興起-抓住石墨烯發展的重大機遇
在當今的中國與世界,關于石墨烯可能引發的材料革命乃至新技術革命討論非常熱烈。最近,我到北京、上海、廣州、深圳、江蘇、浙江、黑龍江、山東、陜西和中科院、清華大學等地方和研究機構對石墨烯進行了調研。石墨烯具有非常大的發展潛力和應用前景,我們必須統籌規劃,精心布局,緊緊抓住石墨烯研發和產業化所帶來的重
石墨烯復合材料的未來
石墨烯以其優異的性能和獨特的二維結構成為材料領域研究熱點。6月2日下午,石墨烯公益沙龍暨青年科學家快樂足球邀請賽在惠山經濟開發區科創中心工會創業中心成功舉辦,來自國內各大高校及科研院所等單位的青年科學家、石墨烯行業的企業家、創投基金負責人齊聚一堂,參與了石墨烯沙龍交流及球場競技,活動氣氛熱烈。
二維共價有機框架/石墨烯復合薄膜材料制備獲進展
研究析氫反應(HER)催化劑用于高效產氫有助于緩解能源危機、實現碳達峰和碳中和的戰略目標。Pt/C被認為是高效的HER催化劑,然而,由于資源稀缺、成本高以及可能引起重金屬污染,限制了其大規模應用。因此,開發可替代的非金屬催化劑成為該領域的研究熱點。二維有機框架薄膜材料是有機化合物通過共價鍵或配位鍵形
寧波材料所在高品質石墨烯制備和改性方面取得系列進展
數碼照片顯示小分子穩定劑對兩種石墨烯穩定性的作用以及石墨烯片層厚度的表征 石墨烯(graphene)具有優異的導電、導熱、機械性能。相比于碳納米管等納米碳材料,石墨烯的比表面積更大,且可以通過熱還原的方法大量地制備。根據理論計算,石墨烯的比表面積可以高達2630m2/g,而通過氧化
新疆理化所磁性石墨烯功能材料制備和機理研究獲進展
石墨烯材料具有獨特的物理和化學性質,在能源、催化和環境等領域有廣闊的應用前景。近些年來,石墨烯基材料在吸附去除酚類有機物污染物方面得到廣泛關注。通常石墨烯基材料表面的含氧官能團可以與酚類污染物形成氫鍵作用,然而石墨烯基材料表面的含氧官能團的存在也會破壞其石墨化結構,削弱其與酚類污染物之間的π-π
美研究證明:大規模制備石墨烯材料具有可行性
石墨烯是一種比碳纖維更加強韌的材料,具有巨大的商業潛力,但到目前為止,研究人員還只是在一小范圍內使用,無法大規模應用。美國能源部橡樹嶺國家實驗室研究人員展示的一種制備方法,可以克服石墨烯商業化規模應用進程中的障礙。 據橡樹嶺國家實驗室官網消息,伊萬·瓦拉斯歐克領導的研究團隊已經制備出2英寸見方
俄羅斯制備出石墨烯基納米金剛石復合材料
俄羅斯研究型大學莫斯科鋼鐵與合金學院、俄羅斯科學院西伯利亞分院半導體物理研究所和杜布納聯合核子研究所的科研人員采用高能重離子轟擊多層石墨烯,獲得了穩定的嵌有金剛石納米結構的石墨烯薄膜復合材料。新材料重量輕,兼具石墨烯良好的導電特性和金剛石的硬度優勢,在航空航天和生物醫學設備等領域具有廣闊的應用前
我國石墨烯產業不斷突破制備技術
盡管國內外科學家對石墨烯的研究越來越透徹,對其應用的探索成果也不斷涌現,然而市面上卻鮮有真正的石墨烯材料產品問世。 制備技術是石墨烯進入應用領域、實現產業化的攔路虎之一。高成本的制備技術推升了石墨烯的市場價格,其價格一度達到每克5000元,是黃金的十幾倍。 高鴻鈞在去年年底召開的以石
石墨烯上成功制備可控納米孔
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/9/387887.shtm俄羅斯國家研究型工藝大學(NUST MISIS)的專家,與其他國家物理學家組成的國際小組共同開展一系列快重離子輻照石墨烯實驗。結果顯示,可以通過這種方式在石墨烯上制備直徑可控的納米孔。
真空抽濾法制備石墨烯基膜
真空抽濾法是制備石墨烯基膜最為常用的方法,其主要過程如下: 先將石墨烯或氧化石墨烯分散液倒入墊好濾膜的抽濾瓶中,再進行真空抽濾,從而使薄膜附著在底膜上。 Dikin等首次利用抽濾的方法制備了厚度為1~30μm的氧化石墨烯薄膜,力學測試表明GO薄膜模量高達32 GPa,這一強度遠高于傳統的薄膜。
完善石墨烯基材料測試標準體系-劃出石墨烯的“及格線”
日前,由中科院山西煤炭化學研究所(簡稱山西煤化所)獨立提出并完成、歷時4年修改完善的燃燒法測量石墨烯基材料灰分含量國際標準,經中國、加拿大、韓國、德國等多國科學家審核后正式發布。 該方法完善了石墨烯基材料測試標準體系,顯著提高了石墨烯基材料灰分測試效率和分析結果的準確性,得到國內外科學家和產、
長春應化所石墨烯材料的制備及其應用研究獲進展
中國科學院長春應用化學研究所研究員牛利等圍繞二維石墨烯材料理論設計、制備合成、性質表征以及其在電分析化學領域的應用開展了系列研究工作,設計制備了石墨烯片層、薄膜和石墨烯雜化材料,并進一步探索了石墨烯及其雜化材料的化學結構特征和反應機理,將石墨烯及其雜化材料應用在傳感分析、復合材料以及能源環境領域
二維共價有機框架/石墨烯復合薄膜材料制備研究獲進展
研究析氫反應(HER)催化劑用于高效產氫有助于緩解能源危機、實現碳達峰和碳中和的戰略目標。Pt/C被認為是高效的HER催化劑,然而,由于資源稀缺、成本高以及可能引起重金屬污染,限制了其大規模應用。因此,開發可替代的非金屬催化劑成為該領域的研究熱點。二維有機框架薄膜材料是有機化合物通過共價鍵或配位
合肥研究院成功制備納米零價鐵/石墨烯復合材料
近期,中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所應用等離子體研究室科研人員采用H2/Ar混合氣體等離子體成功制備了納米零價鐵/石墨烯復合材料(NZVI/rGOs),并應用于變價態易溶性放射性元素和金屬離子的吸附與還原。 納米零價鐵具有粒徑小、反應活性高、還原能力強等優點。納米零價鐵對廢水中
石墨烯阻燃新材料打破國際壟斷
記者日前獲悉,由無錫興達泡塑新材料股份有限公司與常州第六元素材料科技股份有限公司,合作研發的石墨烯阻燃型EPS新材料成功實現產業化。 據了解,該材料在我國的應用也呈上升趨勢,但我國建筑外保溫市場阻燃型石墨EPS市場被國外品牌壟斷。為打破國外對新型阻燃型EPS新材料的壟斷,促進我國EPS材料的轉
石墨烯:奇跡材料的路與遠方
"奇跡材料"的路與遠方 作為新一代碳納米材料,石墨烯具有優異的理化性質,是電子、光學、磁學、生物醫學、儲能等領域最具應用潛力的前沿材料之一。從2004年在實驗室被發現至今,石墨烯獲得了廣泛的關注和源源不斷的資金與研發投入,我國對石墨烯材料的研究進程位居全球前列,各級政府也給予了較大支持。近年來
石墨烯材料電池負極的技術缺陷
1)制備的單層石墨烯片層極易堆積,比表面積的減少使其喪失了部分高儲鋰空間;2)首次庫倫效率低,一般低于 70%。由于大比表面積和豐富的官能團,循環過程中電解質會在石墨烯表面發生分解,形成SEI 膜;同時,碳材料表面殘余的含氧基團與鋰離子發生不可逆副反應,造成可逆容量的進一步下降;3)初期容量衰減快;