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1. 背景 图1. 碳质纤维的发展历程 石墨烯纤维是由石墨烯片沿一维方向宏观组装而成的新型碳质纤维。碳质纤维的发展可以追溯到1860年，彼时斯旺和爱迪生先后将碳丝密封起来，利用碳丝的导电性能和灰体辐射的原理制备出人类历史上最早的电灯泡。100年后，日本的近藤昭男等人开始了碳纤维的研发，作为一种具有极高机械强度和模量的高性能纤维，碳纤维在承重和复合材料等领域发挥着重要的作用。2002年，清华大学范守…

光子晶体光纤（PCF）是近二十年来光纤领域发展的最重要成果之一，它是一种具有周期性孔道排布的人工微结构材料。PCF与气体、液体、固体和液晶等功能材料的集成，能够极大地扩展其在光子、光电子器件领域的应用。石墨烯的兴起强烈地激发了其与PCF结合的研究兴趣，使得电场可调谐、宽波带响应和全光集成等多功能光纤光子器件变为可能，在光通信、光传感和非线性光纤光学等领域展现出广阔的应用前景。前期，研究者们通过将石…

近日，华南师范大学邓小元教授和Ying Jin教授（共同通讯作者）在Adv. Funct. Mater. 上发表了一篇题为“New Opportunities: Second Harmonic Generation of Boron-Doped Graphene Quantum Dots for Stem Cells Imaging and Ultraprecise Tracking in Wou…

为了开发有希望的锂离子电池（LIBs）阳极材料，一种独特的纳米复合材料缩写为G⊥FP@C-NA，其中垂直生长在导电还原氧化石墨烯（G）网络上的碳包覆FeP纳米棒阵列（FP@C-NA）已经通过可扩展策略成功制备。受益于独特的结构，G⊥FP@C-NA表现出大大提高的电导率、结构稳定性和赝电容增强的锂储存超快电化学动力学。因此，G⊥FP@C-NA具有较高的锂储存容量（在50 mA/g下为1106 mA …

石墨烯之所以容易折叠和形成皱褶是由于它只由一个原子层组成，正如一张纸容易打皱变形一样。可是当把一个纸板压制成有着高低起伏波纹状结构，形如超市中用来盛装鸡蛋的纸板盒的时候，其力学强度和性能就会瞬间得到大幅度的提升。那么关键的问题是能否在石墨烯的六角蜂窝状原子晶格上构建出鸡蛋盒样的几何形态。 由美国加州州立大学北岭分校苗茂生教授、北京计算科学研究中心的林海清教授和吉林大学的刘靖尧教授共同组成的研究团队…

近年来，由未堆叠的二维（2D）石墨烯片作为构建模块组成的三维（3D）石墨烯材料已被广泛报道。已经采用各种合成方法来制备具有不同3D结构的石墨烯材料，其在诸如能量和环境技术的广泛应用中显示出潜力。特别地，近年来经常报道3D石墨烯材料在基于金属（Li、Na、K、Mg、Al）-离子电池（MIB）系统中的应用。然而，3D石墨烯材料在MIB系统中的关键作用尚未得到全面讨论。在此，我们首先总结3D石墨烯材料的…

在光学激发系统中，狄拉克费米子中的电子-电子散射动力学被认为会产生新奇的光电现象。在本文中，我们报道了石墨烯中固有的光电流现象，它是以参数的方式发生，该参数方案不同于先前报道的所有在石墨烯中观察到的光热电或光伏电流：光电流仅仅出现在电荷中性点，不需要限定掺杂。与其他光电流类型不同，它们是在p-n或接触点附近增强，而我们工作中的光电流是在边缘/角落附近发生。通过系统的数据分析，我们证明了这一现象源于…

石墨烯是一种由碳原子组成的二维材料，并且拥有许多神奇的特性。在被当做场效应晶体管时，它可以检测施加在其表面是哪个的轻微物理力，因此特别适合针对微观样本的小诊断。近日，日本大阪大学的研究人员，就利用石墨烯的这一性质，对极地浓度的细菌样本展开了检测，比如导致胃溃疡的幽门螺杆菌。 为了实现这一目标，研究人员打造了一种新型生物传感器：借助微流控技术，将样本的微小液滴置于被抗体包覆的石墨烯组件的顶部，意味着…

本论文验证了喷射空化法制备的液体剥离石墨烯作为导电添加剂，可以显著改善锂离子电池（LIBs）中商用阴极材料的电化学性能。研究发现，超过3wt％的石墨烯负载量可以使LiFePO4中的比容量从150 mAh/g增加到178 mAh/g。对于LiCoO2和Li(Ni1/3Mn1/3Co1/3)O2，添加石墨烯可使最大比容量分别达到156和168 mAh/g，与不含石墨烯的商业材料相比，这一容量显著提高。…

近日消息，韩国KAIST团队设计了一种合成单晶石墨烯量子点的新策略，制备出的单晶石墨烯量子点可发出稳定的蓝光。该研究小组证实，由合成的石墨烯量子点制成的显示器成功地发出了具有稳定电压的蓝光，根据报道这项新成果解决了制造显示器中蓝光发射的长期挑战。由O Ok Park教授在化学与生物工程系领导的这项研究于7月5日在《Nano Letters》上在线发表。 石墨烯因其卓越的导热和导电性以及透明性而作为…