美國哈佛大學(xué)與麻省理工學(xué)院的研究人員合作,首次在弱磁場(chǎng)下觀(guān)察到扭曲的雙層石墨烯的奇異分數態(tài)。這項研究發(fā)表在15日的《自然》雜志上,為未來(lái)的量子設備和應用鋪平了道路。
自2018年華為Mate 20X手機率先使用石墨烯膜散熱技術(shù)后,國內主流手機廠(chǎng)商紛紛在旗艦機型中使用石墨烯膜。據不完全統計,2020年二季度到2021年二季度,我國使用石墨烯導熱膜的手機銷(xiāo)量接近2900萬(wàn)部,石墨烯膜累計用量約130萬(wàn)平方米。
9月26日,由中國國際智能產(chǎn)業(yè)博覽會(huì )組委會(huì )主辦的2021中國(重慶)石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇在渝舉行。來(lái)自石墨烯領(lǐng)域的院士專(zhuān)家以“前沿材料應用,智能高端轉型”為主題,圍繞石墨烯材料的制備技術(shù)、電子信息應用技術(shù)和儲能應用技術(shù)等問(wèn)題進(jìn)行了深入研討。
自碳納米管被發(fā)現30年來(lái),我國研究水平基本上與世界先進(jìn)水平并駕齊驅?zhuān)⒃诓糠诸I(lǐng)域處于世界領(lǐng)先。碳納米管導電劑一改我國鋰電池企業(yè)導電劑依賴(lài)進(jìn)口的局面;碳納米管薄膜成功用于高端戶(hù)外保暖服以及醫療康復等產(chǎn)業(yè);基于半導體型碳納米管的集成電路和顯示器背板驅動(dòng)器件也被開(kāi)發(fā)出來(lái)……
具有三維立體結構的碳網(wǎng)絡(luò )可由二維的石墨烯薄片彎曲形成,只要彎曲得當,它會(huì )顯示出不同于石墨烯的優(yōu)異特性。然而,要弄清相關(guān)機理則必須將局部結構和材料整體特性結合起來(lái)進(jìn)行全面系統的解析。該團隊利用上述模擬技術(shù)使局部結構中的幾何性扭曲及不穩定性等因素數值化,計算出這些因素對材料整體特性的影響。研究人員按照數學(xué)計算結果制作碳網(wǎng)并進(jìn)行了催化作用驗證,結果證明確實(shí)有效。相關(guān)論文發(fā)表于國際科學(xué)雜志《Carbon》。
據外媒報道,堪薩斯州立大學(xué)工業(yè)和制造系統工程副教授Suprem Das領(lǐng)導的研究團隊與大學(xué)物理學(xué)杰出教授Christopher Sorensen合作,展示了制造基于石墨烯的納米墨水的潛在方法,以柔性和可打印的電子產(chǎn)品的形式添加制造超級電容器。
來(lái)自新加坡南洋理工大學(xué)和美國萊斯大學(xué)的一個(gè)聯(lián)合研究團隊發(fā)現六方氮化硼(h-BN)具有石墨烯十倍的抗斷裂能力,并找出了其抗斷裂能力突出的關(guān)鍵原因。相關(guān)研究成果發(fā)表在近期的《自然》雜志。
6月20日從云南大學(xué)材料與能源學(xué)院獲悉,該學(xué)院楊鵬、萬(wàn)艷芬團隊經(jīng)過(guò)持續研發(fā),解決了類(lèi)石墨烯材料大面積均勻少層硫化鉑的合成及其結構和物理性能的一系列問(wèn)題,為更豐富的應用場(chǎng)景器件開(kāi)發(fā)提供支持,同時(shí)給行將終結的摩爾定律注入新的希望,提供極具潛力的半導體材料。
據外媒報道,來(lái)自加州大學(xué)伯克利分校(UC Berkeley)的科學(xué)家展示了石墨烯的另一種用途,即將其作為一種先進(jìn)傳感器的基礎進(jìn)而讓來(lái)自活細胞和組織的電信號實(shí)現成像。據悉,該團隊的“石墨烯相機”被用來(lái)記錄跳動(dòng)的心臟的電活動(dòng),當涉及到大腦時(shí),其還可以開(kāi)辟出新的感知能力。
記者9日從長(cháng)沙理工大學(xué)獲悉,該校丁美、賈傳坤教授團隊聯(lián)合多家科研團隊,自主研發(fā)設計出了世界首款液流電池電極材料大尺度生長(cháng)設備,并開(kāi)發(fā)出了一種大規模儲能釩電池專(zhuān)用的石墨烯復合電極材料,可顯著(zhù)提高釩電池功率密度、能量效率和循環(huán)壽命,有效降低釩電池成本。這一技術(shù)有望為大規模儲能液流電池的商業(yè)化電極開(kāi)發(fā)提供新思路。相關(guān)成果6月7日發(fā)布在我國著(zhù)名學(xué)術(shù)期刊《納米研究》上。
近日,中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所納米反應器與反應工程學(xué)創(chuàng )新特區研究組研究員劉健團隊與大連理工大學(xué)研究員周思、天津大學(xué)教授梁驥團隊合作,通過(guò)單原子催化劑改性碳載體的策略,增強載體與其上負載金屬粒子間的相互作用,構筑了鈷單原子催化劑摻雜碳載金屬釕(Ru)納米反應器,實(shí)現了電催化析氫反應中綠氫的高效制備,為碳載金屬納米催化劑性能的調控提供了新思路。
新研發(fā)的智能化制備平臺,實(shí)現了自動(dòng)化控制與管理,整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程不排放廢液、廢渣,合成的粉體純度高,不需要二次純化步驟,原料利用率接近100%。
據最新一期《物理評論快報》報道,德國拜羅伊特大學(xué)研究人員主導的一個(gè)國際團隊首次利用現代高壓技術(shù),開(kāi)發(fā)出一種以前未知的二維材料鈹氮烯(beryllonitrene)。新材料由規則排列的氮原子和鈹原子組成,擁有獨特的電子晶格結構,有望在量子技術(shù)領(lǐng)域大顯身手。
蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的研究人員已經(jīng)成功地將特別準備的石墨烯薄片通過(guò)施加電壓變成絕緣體或超導體。這項技術(shù)甚至可以在局部發(fā)揮作用,這意味著(zhù)在同一個(gè)石墨烯薄片上,可以同時(shí)實(shí)現完全不同的物理特性。
在自旋電子學(xué)中,電子的磁矩(自旋)被用來(lái)傳輸和操縱信息。一個(gè)超緊湊的二維自旋邏輯電路可以由二維材料構建,它可以遠距離傳輸自旋信息,也可以提供電荷電流的強自旋極化。格羅寧根大學(xué)(荷蘭)和哥倫比亞大學(xué)(美國)的物理學(xué)家的實(shí)驗表明,磁性石墨烯可以成為這些二維自旋邏輯設備的最終選擇,因為它可以有效地將電荷轉換為自旋電流,并且可以長(cháng)距離傳輸這種強自旋極化。
石墨烯在復合材料,納米器件和儲氫材料等領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注,石墨烯具有導電性好,質(zhì)量輕,強度高等優(yōu)點(diǎn).目前制備石墨烯的途徑還在進(jìn)一步探索、完善中,現階段工藝的不成熟以及較高的成本都限制了其大規模應用在未來(lái),如何大量,低成本制備出高質(zhì)量的石墨烯材料應該是未來(lái)研究的一個(gè)重點(diǎn).