leadernano
-
催化剂新方向?铂-石墨烯显示出比块状铂更优异的稳定性
佐治亚理工学院研究人员最近发表的一项研究表明,仅两个原子厚的石墨烯负载的铂薄膜可以使燃料电池催化剂具有前所未有的催化活性和寿命。 铂是燃料电池最常用的催化剂之一,因为它能有效地实现氧化还原反应。但是其高昂的成本刺激了研究人员的努力,寻找出在保持相同催化活性的情况下使用少量的方法。 佐治亚理工学院材料科学与工程学院副教授Faisal Alamgir说:“用铂催化剂生产燃…
-
图卢兹大学生态实验室Florence Mouchet课题组–水生微生物在多个营养级评估氧化石墨烯的生态毒性
随着氧化石墨烯(GO)等石墨烯基材料的广泛应用开发,增加了其在水生环境中的潜在释放和发生,提出了其生物和生态风险的问题。由于基于单一物种的标准化检测未能突出生物间相互作用的毒理学途径,因此使用微/中小分子似乎是一种很好的解决方案,以弥补这些测试缺乏的环境真实感。在这项工作中,实验采用微观世界系统,在与环境相关的浓度(0.05和0.1mgL-1)下将GO置于重构的食物链中。营养链由藻类和细菌为主要生…
-
同济大学Jia Huang课题组–通过石墨烯引发剂快速微波碳化天然纤维素纳米纤维制备高性能钠离子电池阳极
纤维素以其丰富、可再生、低成本等优点,成为了一种极具发展前景的天然生物高分子材料。本文提出了一种利用纤维素纳米纤维(CNFs)在微波辐照下制备钠离子电池(SIBs)钠化碳阳极的新方法,用于潜在的超高速和大规模制造。由于CNFs对微波的吸收较弱,通常不可能通过微波处理直接碳化CNFs,但研究发现少量还原氧化石墨烯(rGO)可以作为有效的引发剂。微波还原氧化石墨烯(rGO)释放出极高的能量,导致局部超…
-
北京大学郭少军课题组–PdMo双金属烯用于氧还原催化
通过电催化方法实现化学能与电能的有效相互转化,则是许多可再生能源计划的核心。氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)的缓慢动力学,长期以来一直是该领域面临的最大挑战之一,且通常需要采用昂贵的铂基金属催化剂来保证催化过程的活性和稳定性。合金化、表面应力和优化的配位环境的使用,使铂基纳米晶在酸性介质中具有很高的ORR活性;然而,在碱性环境下提高该反应活性仍然存在困难,因为在氢氧化物存在下,很难实现对铂…
-
浙江大学许震和高超课题组–使用集中的焦耳加热快速辊对辊生产石墨烯薄膜
随着微电子集成与组装技术的飞速发展以及高功率密度器件的集成使用,发热量和耗散功率密度变得越来越大,严重影响电子元器件的稳定性和使用寿命,因此散热问题变得极其重要。传统的导热材料以主要以金属薄膜、石墨压延膜、碳化聚酰亚胺膜等为主。金属薄膜存在质量重、易腐蚀、导热率不高等缺点,而石墨压延膜和碳化聚酰亚胺膜质脆,使用过程中易掉粉,不适用于结构复杂的、洁净度要求高的精密仪器管理领域。另一方面,传统的碳化聚…
-
新加坡科技设计大学Huiying Yang研究团队–石墨烯封装钴-掺杂硫化铁空心多面体用于高可逆钠储存
钠离子电池(SIBs)凭其低成本和固有的安全性引起了人们极大关注。但是,发展合适的具有高倍率性能和长期循环稳定性的阳极材料是SIB在实际应用中面临的主要挑战。在此,设计合成了一种有效的阳极,即钴掺杂空心硫化铁多面体且被石墨烯包覆(命名为“CoFeS@rGO”)。这石墨烯封装的中空复合材料保证了快速连续的电子传输,高Na+离子可接触性和强结构完整性,体积膨胀率仅为14.9%,在脱钠期间体积收缩可忽略…
-
布拉格化学与技术大学–超纯石墨烯是一种差的电催化剂:金属杂质在石墨烯电催化中具有关键作用的明确证据
石墨烯及其衍生物已在许多文章中报道为“不含金属”的碳电催化材料。其合成程序通常基于石墨的化学氧化和随后的热或化学还原。因为氧化石墨烯具有大的表面积并且通常含有各种氧官能团,所以来自反应混合物的金属离子(杂质)可以吸附在其表面上。这些杂质会显著增强电催化活性,从而得到有误的数据;这种不纯的样品被称为“不含金属”的催化剂。在本文中,我们报告了无杂质石墨烯的合成,并与基于两种氧化石墨烯的热和化学还原的标…
-
吉林大学Dong-Dong Han和 Yong-Lai Zhang研究团队–激光法制备石墨烯柔性电子器件
近年来见证了石墨烯的快速发展及其在各类电子设备中的广泛应用。特别是,石墨烯具有出色的弹性,透明性,导电性和机械强度,因此可以将其作为一种多功能材料用于柔性电子设备。在过去十年中,采用各种激光加工技术,包括激光处理诱导氧化石墨烯光还原,柔性图案化,分级结构,杂原子掺杂,刻蚀以及在聚酰亚胺上激光诱导石墨烯等,目前为止,石墨烯已经广泛应用于各种电子设备,如发电机,超级电容器,光电器件,传感器,和制动器。…
-
武汉理工大学Liuyang ZhangJiaguo Yu研究团队–CdS空心球上原位生长单层N-掺杂石墨烯用于光催化CO2还原
光催化CO2还原是一种同时减轻温室效应和能源危机的有效方法。这里,通过化学气相沉积在CdS空心球上原位生长单层氮掺杂石墨烯,将其用于有效的光催化CO2还原。该构建的光催化剂具有一系列优势,比如中空内部结构可以增强光吸收,薄壳层可以缩短电子迁移距离,紧密粘结可促进载流子分离和转移,单层氮掺杂石墨烯表面可吸附和活化CO2分子。光催化剂和助催化剂之间的无缝接触为载流子提供无污染和大面积的传输界面,是一种…
-
泰国大学–石墨烯基吸附剂用于修复废水中的有害污染物
有毒污染物对水资源的污染是一个严重的问题。许多水生系统受到不同有毒无机和有机物种的污染,以及来自各种人为原因的废水,如工业、农业、采矿业和家庭住户。考虑到这一点,废水处理似乎是主要的环境挑战。吸附是去除所有类型污染物(即无机物和有机物)最有效的技术之一。如今,石墨烯及其复合材料作为纳米吸附剂越来越重要。石墨烯,具有单原子石墨层的二维纳米材料,由于其独特的物理化学性质,它在许多应用领域(包括废水处理…

