Os materiais de grafeno são amplamente utilizados em muitos campos, tais como baterias de íon de lítio, sensores, materiais de armazenamento de energia e biomedicina devido às suas excelentes propriedades físicas e químicas. O desenvolvimento de novos métodos ecológicos, eficientes e de baixo custo para melhorar o grafeno A dispersão em solução aquosa ou outra solução orgânica de baixo ponto de ebulição é um tema de pesquisa importante no campo dos materiais de grafeno. A China é um país grande para o desenvolvimento do grafeno. Quais são os recentes desenvolvimentos científicos e tecnológicos na indústria do grafeno?
Universidade de Tsinghua Grão Bionico Sensor de pressão A pesquisa fez progressos importantes
O professor Ren Tianling, do Departamento de Microeletrônica da Universidade de Tsinghua, apresentou o "Sensor de pressão de grafeno de gama alta e sensibilidade ampla com estrutura de distribuição aleatória de acupuntura biónica" no ACS Nano. Os resultados de pesquisa do Sensor com Spinosum Distribuído Aleatório para Alta Sensibilidade e Linearidade Grande propõem uma estrutura biónica similar baseada na microestrutura sensorial humana. Através da combinação de padrões de microestrutura e distribuição, o conflito entre sensibilidade e alcance linear é resolvido. A melhoria abrangente do desempenho do dispositivo fornece uma nova idéia. Os resultados da pesquisa foram apoiados pela Fundação Nacional de Ciências Naturais dos principais projetos da China e pelo Ministério da Ciência e Tecnologia.
O Instituto de Microsistemas de Xangai fez progressos na preparação de grafeno solúvel em água
Recentemente, pesquisadores do Graphene Powder Materials Research Group do Instituto de Microsistemas e Tecnologia da Informação de Xangai, Academia Chinesa de Ciências, Ding Guqiao e He Peng fizeram progressos na preparação de materiais de grafeno solúveis em água: tecnologia eletroquímica inovadora e dispersão assistida por ultra-som Mecanismos para a preparação de grafenos de concentração baixa, concentração elevada e solúveis em água em um sistema de eletrólito misto de NaOH e PTA. Os resultados de pesquisa relacionados são publicados on-line em Green Chemistry. Neste sistema, os pesquisadores controlaram o processo eletroquímico para fazer PTA A precipitação e a adsorção em eletrodos de grafite promovem a oxidação total e a esfoliação camada-por-camada da grafite, seguido de tratamento ultra-sônico para aumentar ainda mais o rendimento, alcançando alto rendimento (87,3%), alto teor de sólidos (8,2 g / L) e alta estabilidade (8 A preparação de um grafeno solúvel em água com tamanho de micron de pouca camada com mais de um mês tem vantagens óbvias em relação aos estudos anteriores. Ao mesmo tempo, devido ao mecanismo de proteção de adsorção molecular do ânodo eletroquímico, a estrutura sp2 da folha do produto é preservada e o filme é preparado. Após a redução de calor a uma temperatura mais baixa, obtém-se uma maior condutividade (9517 S / m), que tem um grande potencial de aplicação. Oxidação, inchaço, mecanismo eletroquímico de esfoliação, esfoliação camada por camada e oxidação aprofundada de novos mecanismos eletroquímicos superam os problemas de camadas de produtos incompletas devido à descolagem incompleta de métodos eletroquímicos convencionais, baixa qualidade, dispersão pobre, etc. Ao mesmo tempo, mais A pesquisa determinou o efeito do ultra-som em diferentes ambientes, diferentes tempos de tratamento e diferentes condições precursoras, e tem importante significado orientador para a melhoria do processo no estudo de seguimento. O grafeno solúvel em água preparado é muito fácil de filmar e exibir em aquecimento elétrico. Espera-se que a baixa voltagem, o aumento de alta temperatura e a boa consistência de temperatura, etc. sejam promovidos como um novo tipo de material de aquecimento elétrico.
Novo rolo de nano à base de grafeno pode imitar a detecção de gás de nariz de cachorro
Recentemente, os investigadores chineses publicou um relatório na última edição da "American Chemical Society · nano", disse eles desenvolveram um nariz de cão pode imitar a função olfativa de nano-volumes baseados em grafeno de alta qualidade. Pesquisadores inspiração chinesa do nariz do cão, cães milhões nariz de capilares, grande área de superfície, pode ajudar o cão para farejar o cheiro de concentrações muito baixas, os pesquisadores optaram em conformidade grande área de superfície, estável e produção de nano-volume-base de grafeno durável de sensores de gás de alta temperatura. South China mecanismo normal investigadores da Universidade de Pequim de Aeronáutica e controlo semelhantes, utilizando um método supramolecular não-covalente, chamado 'material de montagem apos poliestireno sulfonato de sódio em uma superfície da folha de grafeno, e em seguida congelam-orientada alcenilo técnicas de secagem da grafite folha ondulação com desidratação para obter grafeno completo kina. além disso, o processo de produção de nano-volume-base grafeno é simples e eficiente, a fabricação em grande escala é o esperado.
Hefei Research Institute fez progressos na preparação do grafeno e sua aplicação na redução do oxigênio
Recentemente, Hefei Institute of Solid State Physics Academia de Ciências líquidos material foi preparado no ambiente do Laboratório de maquinagem por laser, eno compósito poroso de carbono / grafite e sua aplicação na redução de oxigénio que tem um dopado com azoto bis-activo ferro sítio no trabalho de progresso relacionado publicado na ACS Applied Materials & Interfaces o trabalho de pesquisa e desenvolvimento para construir um novo tipo de metal - nitrogênio / à base de carbono eletro-catalisador fornece uma nova idéias de pesquisa, e é esperado para substituir a platina metal precioso usado em células de combustível e de metal trabalho de pesquisa da bateria de ar apoiado pelo Programa nacional Key básica pesquisa e desenvolvimento (973 Program), financiado pela Fundação de Ciência Natural nacional da China, Academia chinesa de Ciências e outro projeto de desenvolvimento de equipamentos de investigação.
Instituto Xangai Gaogao, etc., fizeram novos progressos no estudo de filmes de quadros de óxido de grafeno
Recentemente, o Laboratório-chave de Ciência e Engenharia de Conversão de Baixo Carbono da Academia Chinesa de Ciências eo Instituto de Pesquisa Avançada de Xangai da Academia Chinesa de Ciências da Universidade de Ciência e Tecnologia da Universidade de Tecnologia de Baixa Carbonidade produziram progressos na auto-montagem de membranas compostas de estrutura de óxido de grafeno para a triagem de pequenas moléculas de gás. Neste estudo, o pesquisador Sun Yuhan e a equipe de Zengfeng selecionaram a tioureia (TU) com moléculas de reticulação que possuem dois terminais de multi-atividade NH2 e C = S, um esqueleto molecular de apenas 3 átomos e redutibilidade fraca. Para obter uma membrana compósita homogênea e contínua de GOF, a equipe reagiu pela primeira vez com o GO ao enxertar grupos ativos na superfície do transportador para imobilizar GO de camada única no transportador, depois por condensação de desidratação e reação de adição nucleofílica de TU, GO, no transportador Na montagem periódica para formar um filme composto TU-GOF homogêneo, o auto-montagem de camada é conseguido pela primeira vez. Através do controle de condição, o espaçamento entre camadas da película TU-GOF pode ser controlado com precisão e a espessura do filme pode ser controlada em várias dezenas de nanômetros. Os resultados da caracterização confirmam que TU A fixação da camada de carbono inibiu grandemente o inchaço e a deformação da membrana no meio de separação e aumentou significativamente a estabilidade mecânica da membrana. Os resultados da separação mostraram que a membrana TU-GOF possui alta seletividade para H2, como H2 / CO2, H2 / N2 e H2 / CH 4 A seletividade ideal é ~ 200, a taxa de permeação de H2 é de 10-7 mol / m2 / s / Pa. Esta é a primeira vez que o filme GO baseia-se em triagem bidimensional inter-camada para a separação eficiente do H2 e o desempenho é muito maior do que o filme de polímero Robeson. O limite superior também é superior à maioria das membranas inorgânicas.
Em 2018, a direção da I & D do grafeno é principalmente para novas áreas e desenvolvimento mais leve. Houve grandes progressos na integração de materiais de grafeno e outras tecnologias. Acredita-se que, no futuro, o grafeno definitivamente Há mais espaço para o desenvolvimento.
