中國科大預言石墨烯覆蓋下鎳表面可成為理想產氫平臺
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室博士陳偉、崔萍與同行合作,在二維材料受限催化理論研究方面取得新進展,預言石墨烯覆蓋下鎳表面可成為理想產氫平臺。該研究成果發表在9月2日出版的《納米快報》(Nano Letters)上。共同第一作者為中國科大2016屆本科畢業生周逸濃和量子信息與量子科技前沿協同創新中心墨子博士后陳偉。 近年來,中科院大連化學物理研究所包信和研究團隊提出了受限催化的概念。在此基礎上,中國科大研究團隊進一步提出了臨界催化的概念,即選取本身已經具有一定催化活性的廉價金屬材料,通過二維材料的修飾引入受限催化,從而大幅加快氫生成的速率。通過第一性原理計算,該團隊發現當氫原子位于石墨烯和不同金屬的界面時,其吸附能比在沒有石墨烯覆蓋的金屬上都有一定程度的減弱。特別突出的是,金屬鎳面的吸附能因為石墨烯的覆蓋,其相應的析氫能力被調控到火山型曲線的峰值附近,成為具有高催化活性的催化劑材料。同時,計算表明氫在界面......閱讀全文
中國科大預言石墨烯覆蓋下鎳表面可成為理想產氫平臺
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室博士陳偉、崔萍與同行合作,在二維材料受限催化理論研究方面取得新進展,預言石墨烯覆蓋下鎳表面可成為理想產氫平臺。該研究成果發表在9月2日出版的《納米快報》(Nano Letters)上。共同第一作者為中國科大2016屆本科畢業生周逸濃和量子信息與量
石墨烯材料探路二維材料“新世界”
盡管芯片制程已經一步步逼近物理極限,人們對集成電路性能和尺寸的要求卻絲毫沒有降低。基于新結構、新原理的二維半導體器件以其獨特的性能,有望解決硅基器件面臨的“瓶頸”。然而,二維材料超薄的厚度(原子級厚度)使其十分脆弱,加工制造過程中極易造成材料損傷或摻雜,從而導致器件實際性能與預期存在巨大差異。
新型類石墨烯二維晶體材料——鍺烯的研究獲進展
近日,中國科學院武漢物理與數學研究所曹更玉研究組與中國科學院物理研究所高鴻鈞院士研究組合作,在新型類石墨烯二維晶體材料——鍺烯的制備研究方面取得新進展,相關研究結果與中科院物理所以共同第一作者單位合作發表在Advanced Materials(2014,26,4820)雜志上。 近年來石墨烯研
新型二維材料開發-或將改良石墨烯性質
石墨烯是一種前程遠大的材料,但缺乏帶隙限制了它的應用,尤其是在電子組件方面的應用。麻省理工學院與哈佛大學的研究人員開發出一種自組裝的新型二維材料,其具備和石墨烯相似的性質,同時還具備天然帶隙,可用于制造太陽能電池和晶體管。 該材料的化學式為Ni3(HITP)2,由鎳和一種名為HITP的有機化合
石墨烯二維材料摩擦演化取得突破性進展
2004年首次被制備以來,以石墨烯為代表的二維材料因其獨特的電、磁、熱、力學等性質成為學術界研究的熱點。尤其是石墨烯的奇特摩擦行為引起人們對其內在物理機制的廣泛關注和討論。 金屬材料強度國家重點實驗室(西安交通大學)與美國麻省理工學院、清華大學、美國賓夕法尼亞大學等開展合作研究,在石墨烯二
歐洲研究團隊成功合成二維材料鍺烯-石墨烯家族又添表親
二維材料鍺烯 艾克斯-馬賽大學等一個歐洲聯合研究團隊成功合成石墨烯的又一“表親”,即二維材料鍺烯(germanene)。該材料是由單層鍺原子構成,或具備表現出色的電學和光學性質,未來有可能被廣泛集成在各種電子設備。這項研究成果刊登在9月10日的《新物理學雜志》上。 這種二維材料最早于2009年被
石墨烯:未來材料寵兒
今年3月,浙江大學利用石墨烯等材料制成世界“最輕材料”。 想在一秒鐘內下載一部高清電影嗎?石墨烯調制器的問世或許能讓這個愿望得以實現。 美國華裔科學家張翔教授的研究團隊用石墨烯研制出一款調制器,這個只有頭發絲四百分之一細的光學調制器具備的高速信號傳輸能力,有望將互聯網傳輸速度提高一萬倍。
二維共價有機框架/石墨烯復合薄膜材料制備獲進展
研究析氫反應(HER)催化劑用于高效產氫有助于緩解能源危機、實現碳達峰和碳中和的戰略目標。Pt/C被認為是高效的HER催化劑,然而,由于資源稀缺、成本高以及可能引起重金屬污染,限制了其大規模應用。因此,開發可替代的非金屬催化劑成為該領域的研究熱點。二維有機框架薄膜材料是有機化合物通過共價鍵或配位鍵形
極端高壓下,氫變“石墨烯”
華盛頓卡耐基研究院的科研人員伊凡?瑙莫夫和羅素?赫姆利對氫的化學性質進行深入研究后發現,在極端壓力下,氫與石墨烯具有驚人的相似之處。這一研究成果是12月份《化學研究述評》的封面推薦文章。 瑙莫夫和赫姆利的科研團隊在正常大氣壓的200萬至350萬倍壓力條件下對氫的變化進行了觀察
二維共價有機框架/石墨烯復合薄膜材料制備研究獲進展
研究析氫反應(HER)催化劑用于高效產氫有助于緩解能源危機、實現碳達峰和碳中和的戰略目標。Pt/C被認為是高效的HER催化劑,然而,由于資源稀缺、成本高以及可能引起重金屬污染,限制了其大規模應用。因此,開發可替代的非金屬催化劑成為該領域的研究熱點。二維有機框架薄膜材料是有機化合物通過共價鍵或配位
石墨烯鉑復合材料
日前,中國科學院合肥物質科學研究院等離子體所低溫等離子體應用研究室博士王奇等人,采用低溫等離子體技術成功制備出分散性良好的石墨烯鉑納米復合材料。相關成果日前已發表在應用物理領域的頂級期刊《應用物理快報》上。 石墨烯鉑復合材料可以提高燃料電池的反應效率,在航天航空、能源、環境等領域有著極為廣
石墨烯材料新時代興起-抓住石墨烯發展的重大機遇
在當今的中國與世界,關于石墨烯可能引發的材料革命乃至新技術革命討論非常熱烈。最近,我到北京、上海、廣州、深圳、江蘇、浙江、黑龍江、山東、陜西和中科院、清華大學等地方和研究機構對石墨烯進行了調研。石墨烯具有非常大的發展潛力和應用前景,我們必須統籌規劃,精心布局,緊緊抓住石墨烯研發和產業化所帶來的重
石墨烯復合材料的未來
石墨烯以其優異的性能和獨特的二維結構成為材料領域研究熱點。6月2日下午,石墨烯公益沙龍暨青年科學家快樂足球邀請賽在惠山經濟開發區科創中心工會創業中心成功舉辦,來自國內各大高校及科研院所等單位的青年科學家、石墨烯行業的企業家、創投基金負責人齊聚一堂,參與了石墨烯沙龍交流及球場競技,活動氣氛熱烈。
石墨烯已經不能滿足?“奇跡材料”石墨炔誕生
據最新一期《自然·合成》報道,美國科羅拉多大學研究人員開展的一項研究,已成功合成出科學家們數十年來孜孜以求的一種新型碳——石墨炔。該成果填補了碳材料科學長期存在的空白,或為電子、光學和半導體材料研究開辟全新的途徑。 長期以來,科學家們不斷探索構建新的碳同素異形體,石墨炔正是研究的焦點之一,因為它
石墨烯“絕技”解決光解水制氫難題
記者從中國科技大學獲悉,合肥微尺度物質科學國家實驗室羅毅教授領導的研究小組,利用第一性原理計算,提出了首個光解水制氫儲氫一體化的材料體系設計,該方案具有低成本、通用性、安全儲氫的優點,相關成果日前發表在《自然·通訊》上。 氫能經濟是20世紀70年代提出的一個“完美”的可持續能源方案,以用之不竭
完善石墨烯基材料測試標準體系-劃出石墨烯的“及格線”
日前,由中科院山西煤炭化學研究所(簡稱山西煤化所)獨立提出并完成、歷時4年修改完善的燃燒法測量石墨烯基材料灰分含量國際標準,經中國、加拿大、韓國、德國等多國科學家審核后正式發布。 該方法完善了石墨烯基材料測試標準體系,顯著提高了石墨烯基材料灰分測試效率和分析結果的準確性,得到國內外科學家和產、
mK極低溫納米精度位移臺在二維材料、石墨烯等領域的前...
mK極低溫納米精度位移臺在二維材料、石墨烯等領域的前沿應用進展nature:二維磁性材料的磁結構與相關特性研究關鍵詞:二維鐵磁材料;極低溫納米精度位移臺;反鐵磁態;二次諧波??? 近年來,二維磁性材料在國際上成為備受關注的研究熱點。近日,中國與美國的研究團隊合作,在二維磁性材料雙層三碘化鉻中觀測到源
微型二維材料調控平臺面世
科技日報北京8月25日電?(記者劉霞)美國和日本科學家開發出全球首個基于微機電系統(MEMS)的二維(2D)材料原位轉角調控平臺。這個指甲大小的平臺名為“MEGA2D”,具備高度靈活性和精確度,可通過電壓精確控制2D材料的間距、旋轉等。相關論文發表于最新一期《自然》雜志。MEGA2D是一種可以扭轉2
微型二維材料調控平臺面世
美國和日本科學家開發出全球首個基于微機電系統(MEMS)的二維(2D)材料原位轉角調控平臺。這個指甲大小的平臺名為“MEGA2D”,具備高度靈活性和精確度,可通過電壓精確控制2D材料的間距、旋轉等。相關論文發表于最新一期《自然》雜志。MEGA2D是一種可以扭轉2D材料的MEMS平臺。 圖片來源:
石墨烯阻燃新材料打破國際壟斷
記者日前獲悉,由無錫興達泡塑新材料股份有限公司與常州第六元素材料科技股份有限公司,合作研發的石墨烯阻燃型EPS新材料成功實現產業化。 據了解,該材料在我國的應用也呈上升趨勢,但我國建筑外保溫市場阻燃型石墨EPS市場被國外品牌壟斷。為打破國外對新型阻燃型EPS新材料的壟斷,促進我國EPS材料的轉
“神奇材料”石墨烯“聯姻”硅基技術
據物理學家組織網7月10日(北京時間)報道,奧地利、德國和俄羅斯的科學家們合作研發出一種新方法,可以很好地讓“神奇材料”石墨烯同現有占主流的硅基技術“聯姻”,制造出在半導體設備等領域廣泛運用的石墨烯-硅化物。相關研究發表在英國自然集團旗下的《科學報告》雜志上。 石墨烯是從石墨材料中剝離出來
石墨烯:奇跡材料的路與遠方
"奇跡材料"的路與遠方 作為新一代碳納米材料,石墨烯具有優異的理化性質,是電子、光學、磁學、生物醫學、儲能等領域最具應用潛力的前沿材料之一。從2004年在實驗室被發現至今,石墨烯獲得了廣泛的關注和源源不斷的資金與研發投入,我國對石墨烯材料的研究進程位居全球前列,各級政府也給予了較大支持。近年來
石墨烯材料電池負極的技術缺陷
1)制備的單層石墨烯片層極易堆積,比表面積的減少使其喪失了部分高儲鋰空間;2)首次庫倫效率低,一般低于 70%。由于大比表面積和豐富的官能團,循環過程中電解質會在石墨烯表面發生分解,形成SEI 膜;同時,碳材料表面殘余的含氧基團與鋰離子發生不可逆副反應,造成可逆容量的進一步下降;3)初期容量衰減快;
擊敗石墨烯-新材料之王將易主?
2019年的Nature、Nature Chemistry、JACS等頂刊中,新型納米材料表現優異,其中金屬有機骨架材料(MOF)、石墨炔(GDY)、金屬碳化物/氮化物(MXene)和黑磷(BP)材料作為當中的佼佼者,得到了越來越多的關注。 翻紅明星 MOF MOF是Metal Organ
新型碳基平臺石墨烯納米孔設備問世
據物理學家組織網報道,美國賓夕法尼亞大學的研究人員近日開發出一個納米級的碳基平臺,可用于電子探測單個DNA(脫氧核糖核酸)分子。該技術最終有望在快速DNA電子測序方面發揮“用武之地”。相關研究論文發表于最新一期的《納米快報》。 這個納米平臺由石墨烯制成。研究小組利用電子束技
二維錫烯拓撲材料研究取得進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授王兵和副教授趙愛迪研究團隊與清華大學助理教授徐勇、教授段文暉以及美國斯坦福大學教授張首晟合作,成功制備出具有純平蜂窩結構的單層錫烯,并結合第一性原理計算證實了其存在拓撲能帶反轉及拓撲邊界態。相關研究成果11月5日在線發表在《自然-材料》(Nat
二維錫烯拓撲材料研究取得進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授王兵和副教授趙愛迪研究團隊與清華大學助理教授徐勇、教授段文暉以及美國斯坦福大學教授張首晟合作,成功制備出具有純平蜂窩結構的單層錫烯,并結合第一性原理計算證實了其存在拓撲能帶反轉及拓撲邊界態。相關研究成果11月5日在線發表在《自然-材料》(N
“二維/三維石墨烯材料與光電器件可控制備”課題技術驗收
石墨烯具有優異的光學和電學性質,其高光學透過率和超高載流子遷移率等特性及在新型光電器件中具有很好的應用前景。 近日,由重慶墨希科技有限公司、中國科學院重慶綠色智能技術研究院、重慶萊寶科技有限公司和重慶大學等單位共同承擔的863計劃“二維/三維石墨烯材料與光電器件的可控制備及示范應用(2015A
新型單元素二維原子晶體材料黑磷或將成“第二個石墨烯”
科技日報訊 (記者馬愛平)記者近日從深圳大學獲悉,由深圳大學——新加坡國立大學光電協同創新中心教授張晗帶領的深圳市孔雀創新團隊首次研發了基于黑磷的光纖鎖模激光器,得到了超短脈沖激光的輸出信號。 近年來,在石墨烯產業蓬勃發展之際,另一種新型單元素二維原子晶體材料——黑磷被發現。與石墨烯類似,黑磷
淺談石墨烯四大應用領域-“石墨烯+”成材料領域發展新趨勢
工信部、發改委和科技部在前期發布《發關于加快石墨烯產業創新發展的若干意見》,明確了石墨烯未來先導產業的地位,“石墨烯+”戰略有望提升中國制造業在全球的競爭力,石墨烯同下游應用產業的結合將提供豐富的投資機會,因此我們將發布石墨烯行業系列研究報告,梳理相關投資機會。第一篇石墨烯報告主要梳理了石墨烯的