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法国斯特拉斯堡大学–通过纳米厚度分子层诱导ad hoc静电来调控石墨烯晶体管
这里,报道了关于如何调制石墨烯晶体管的电学性质,这反映了由2D材料和SiO2介电基板之间夹层偶极分子组成的纳米厚度层的性质。由于电场处于低温度,偶极分子中超分子指令程度度部分提高,在晶体管的转移曲线中出现了滞后现象可以解释这一现象。用源于相同的族和适当设计的分子与电介质表面相互作用,滞后现象消失。 DFT计算证实,通过外部电场修饰的分子表现出多个能量最小值,这一情况解释了观察到的热稳定电容耦合作用…
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广西大学的孙建华研究团队–BiVO4, rGO 和 LDH组成光阳极用于光电化学分解水
BiVO4的低载流子迁移率是限制其在块体中和表面上电荷转移的瓶颈。 这里,还原氧化石墨烯(rGO)纳米片作为有效的电子媒介,成功负载在BiVO4上,而后将NiFe层状氢氧化物(NiFe-LDH)修饰在BiVO4/rGO异质结上,这是通过两步电沉积方法实现的。所构建的BiVO4 / rGO / NiFe-LDH三元光阳极显示出增强的光电化学(PEC)分解水效率。 该光电阳极大大延长了可见光的吸收区域…
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巧用细菌还原大批量快速生产石墨烯!
被誉为新材料之王的石墨烯自诞生以来,因其优异的光学、电学、力学特性,在新能源、航空航天、生物医学和药物传递等领域拥有广阔的应用前景,成为材料界的宠儿。 尽管材料界看好石墨烯的应用,但摆在现实面前的是,石墨烯无法低成本、大规模地进行生产,这严重阻碍了石墨烯的发展以及应用。对于科研人员而言,如何让石墨烯大批量快速生产,是首要难题。 石墨烯的诞生与制备 石墨烯存在于自然界,…
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石墨烯在防腐涂料领域中的应用分析
石墨烯在涂料领域的应用主要集中在六个方向,分别是防腐涂料、导电涂料、建筑隔热涂料、海洋防污涂料、聚合物水泥防水涂料、阻燃涂料。在各类涂料中,目前石墨烯在防腐涂料中的应用最为广泛。基于石墨烯的防腐应用研究主要集中在纯石墨烯防腐涂料和石墨烯复合防腐涂料上,本文会对这两种石墨烯防腐涂料进行详细介绍。 石墨烯防腐涂料机理 单层石墨烯强度高、韧性好、比表面积大,具有超疏水性和超亲油性,化学和热稳定性好; 石…
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中国科学院院长春应化所张强课题组–使用明胶纳米纤维作为可穿戴传感器制备的氧化石墨烯薄膜用于监测心血管健康
通过静电纺丝制备的明胶纳米纤维薄膜,其拉伸实效应力为35 MPa,比传统聚丙烯酰胺水凝胶(<0.2 MPa)强,韧性是网状水凝胶(0.2-1.0 MPa)、一些工程塑料如聚乙烯薄膜(16 MPa)和聚砜(1-10 MPa)的两倍。通过高温处理将其加工成具有高导电性的氧化石墨烯膜。提供了使用明胶制备氧化石墨烯膜的简单方法。使用氧化石墨烯膜制造高灵敏度和响应性可穿戴传感器,其能够进行声音识别、心…
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清华大学徐志平课题组–电介质衬底上均匀石墨烯单分子层的初级成核主导化学气相沉积生长
高质量石墨烯在介电基板上的直接化学气相沉积生长为电子和光电子学中的实际应用提供了广阔的前景。然而,石墨烯在电介质上的生长总是存在不均匀性和/或质量差的问题。在此,本文首先揭示了一种新的前体修饰策略可以成功地抑制石墨烯的二次成核,从而在介电基板上形成超均匀的石墨烯单层膜。研究机理发现,二氧化硅基质的羟基化削弱了石墨烯边缘与基底之间的结合,从而实现了初级成核主导的生长。基于石墨烯薄膜的场效应晶体管显示…
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中科院物理所Science:单层石墨烯折纸术!
原子级精确的碳纳米材料不断为材料科学带来突破和惊喜,最近的一次,当属魔角石墨烯了。理论预测,单层或双层石墨烯经过折叠或者卷曲,形成的石墨烯纳米结构将表现出有趣的电子特性。不过,这种折叠方法至今未能实现。 有鉴于此,中科院物理所高鸿钧、杜世萱研究员合作报道了一种原子级精确的石墨烯折纸复杂纳米结构,为探索石墨烯的新性能打开了新方向。 本文要点 要点1:在4K低温条件下,研究人员利用STM针…
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石墨烯焦耳热发光,国防科大打造史上最薄电灯泡
第一作者:罗芳、范延松 通讯作者:朱梦剑、徐威 通讯单位:国防科技大学 研究亮点: 1. 利用石墨烯焦耳热发光,研制出了有史以来最薄的厚度只有0.34纳米的电灯泡。 2. 利用形成局域热点,实现最高温度达到2100 K,提高发光效率。 3. 通过六方氮化硼和三氧化二铝薄膜包覆,有效防止石墨烯高温氧化,首次实现了石墨烯器件在空气条件下的稳定发光。 4. 通过改变器件中介质的折射率和厚度详细探究石…
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AMT:明胶纳米纤维制备氧化石墨烯薄膜并用于心血管健康检测
电子皮肤是一种新兴的可穿戴设备,具有重量轻、体积小、无毒害、可联网、检测功能多样的优点。电子皮肤常用于生化检测、疾病诊断、健康水平监测、情感探测、机器人皮肤等方面的应用,当电子皮肤附着在人的皮肤、植物或者动物表面时,可以获得其生理信息并转换为电信号。智能机器人发展的一个关键挑战是使其拥有与人类似的皮肤,从而增加机器人的感知能力,提升人机交互体验。要应用于实际情况,电子皮肤必须有高灵敏度、…
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石墨烯层,让超分辨率显微镜成为可能!10亿分之一米也不在话下
哥廷根大学研究人员开发了一种新方法,利用石墨烯不同寻常的性质与荧光(发光)分子进行电磁相互作用。这种方法能让科学家第一次用光学方法测量极小的距离,约为1埃(十亿分之一米),具有高精度和可重复性。这使得研究人员能够用光学方法测量脂质双层的厚度,脂质双层是构成所有活细胞膜的物质。由Enderlein教授领导的哥廷根大学研究人员,使用一片仅有一个原子厚度(0.34 nm)的石墨烯来调制发光(荧…

