石墨烯有望成為理想過濾器或成清理核廢料的完美利器
約兩個月前,諾貝爾物理學獎獲得者、英國曼徹斯特大學教授安德烈·海姆在接受科技日報記者獨家專訪時透露,為避免與很多人的研究擠在一起,他正在尋找目前石墨烯研究尚未涉及的新領域。新年伊始,翻看最新一期《科學》雜志刊載的論文,撲面而來是由海姆帶領的曼徹斯特大學一支研究團隊在石墨烯應用方面的新探索——有關“石墨烯簡化生產重水并有助清理核廢料”的消息。石墨烯結構示意圖 1月6日,記者第一時間采訪了中國科學院院士、北京大學化學與分子工程學院教授劉忠范博士、中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟秘書長李義春博士,以及素有“中國石墨烯產業奠基人”之稱的馮冠平教授為這一新的研究成果作出解讀及點評。 石墨烯膜猶如一個篩子 在這項研究中,曼徹斯特大學的研究團隊,采用石墨烯制膜濾出不同的氫同位素——氘和氚,大大簡化重水的生產過程,并有助于清理核廢料,有望制備節能、高效和價廉的理想過濾器。 對于氫核聚變而言,氫的同位素——氘(又稱重氫)是用作熱核反......閱讀全文
我首條全自動量產石墨烯OPV生產線面世
沒有電池的遙控器可正常使用、未插電源的電扇風力依舊強勁,這是如何做到的?3月31日,中國首條全自動量產石墨烯有機太陽能光電子器件生產線在山東菏澤啟動,該項目主要生產可在弱光下發電的石墨烯有機太陽能電池(下稱石墨烯OPV),破解了應用局限、對角度敏感、不易造型這三大太陽能發電難題。 無論是遙控器
什么是石墨烯電池?
石墨烯電池,是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜,是一種惟有一個原子層厚度的準二維材料,所以又叫做單原子層石墨。利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性,開發出的一種新能源電池。由于高導電性、高強度、超輕薄等特性,石墨烯在航天范疇的使用優點也是極為突出的。
石墨烯:接棒硅時代?
石墨烯是21世紀最受期待的“神奇材料”,一經問世便受到科學界的廣泛關注。而真正把它帶入人們視野的是一則有關“超級電池”的消息。充電時間不到8分鐘,續航能力高達1000公里,如果這款由石墨烯聚合材料電池提供電力的電動汽車實現量產,對傳統汽車行業無疑是毀滅性的打擊。 石墨烯的“神奇”并不局限于新型
石墨烯研究系列進展
最近,在國家自然科學基金委員會、科技部和中國科學院的資助下,中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家(聯合)實驗室先進炭材料研究部研究員成會明、任文才研究小組在石墨烯的控制制備、結構表征與物性的研究方面取得了一系列新的進展,相關的研究成果發表在國際期刊上。 石墨烯(graphene
什么是石墨烯電池?
所謂石墨烯電池,是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜,是一種只有一個原子層厚度的準二維材料,所以又叫做單原子層石墨。它是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性,開發出的一種新能源電池。
石墨烯主要制備方法
1、微機械剝離法方法:用光刻膠將其粘到玻璃襯底上,再用透明膠帶反復撕揭,然后將多余的高定向熱解石墨去除并將粘有微片的玻璃襯底放入丙酮溶液中進行超聲,最后將單晶硅片放入丙酮溶劑中,利用范德華力或毛細管力將單層石墨烯“撈出”。缺點:產物尺寸不易控制,無法可靠地制備出長度足夠的石墨烯,不能滿足工業化需求。
如何表征石墨烯層數?
表征石墨烯的手段主要有透射電子顯微鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)、紫外光譜(UV)、原子力顯微鏡(AFM)、拉曼光譜(RAMAN)、掃描隧道顯微鏡(STM)及光學顯微鏡等。其中,XRD和UV均可對石墨烯的結構進行表征,主要用來監控石墨烯的合成過程;而表征石墨烯的層數可以采取的手段有TEM、RAM
石墨烯AFM測試詳解
單層石墨烯的厚度為0.335nm,在垂直方向上有約1nm的起伏,且不同工藝制備的石墨烯在形貌上差異較大,層數和結構也有所不同,但無論通過哪種方法得到的最終產物都或多或少混有多層石墨烯片,這會對單層石墨烯的識別產生干擾,如何有效地鑒定石墨烯的層數和結構是獲得高質量石墨烯的關鍵步驟之一。本文材料+小編將
什么是石墨烯電池?
石墨烯電池,是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜,是一種惟有一個原子層厚度的準二維材料,所以又叫做單原子層石墨。利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性,開發出的一種新能源電池。由于高導電性、高強度、超輕薄等特性,石墨烯在航天范疇的使用優點也是極為突出的。石墨烯被研究者和
AFM表征石墨烯原理
AFM可用于了解石墨烯細微的形貌和確切的厚度信息,屬于掃描探針顯微鏡,它利用針尖和樣品之間的相互作用力傳感到微懸臂上,進而由激光反射系統檢測懸臂彎曲形變,這樣就間接測量了針尖樣品間的作用力從而反映出樣品表面形貌。因此,表征方法主要表征片層的厚度、表面起伏和臺階等形貌,及層間高度差測量。原子力顯微技術
石墨烯電池成功未央
近日,一種名為“烯王”的電池問世,該生產公司稱其為石墨烯基鋰電池。與普通電池相比,在滿足5C(C表示電池充放電時電流大小的比率即倍率)條件下,石墨烯基鋰離子電池可以實現15分鐘內快速充放電。 此前媒體報道的資料顯示,該產品的石墨烯基鋰離子電芯主要為18650圓柱電芯,正極采用石墨烯/磷酸鐵鋰
石墨烯乳液密度測試
含石墨烯的乳液主要包括以石墨烯為主的烯乳液,其利用石墨獨有的特點與碳元素的融合,為乳液提供更優良的品質和更廣泛的用途。石墨烯乳液通常需要進行液體密度的測試來加以控制品質。行業內的測試儀就是群隆的石墨烯乳液密度測試儀了。石墨烯乳液密度測試步驟1、將液體專用工字架放在稱重臺上,把掛鉤鉤在工字架頂端上,按
石墨烯怎么發現的
石墨烯首次發現是用膠帶一層層粘下來的。石墨烯的發現可以追溯到2004年,由英國曼徹斯特大學的安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫以及荷蘭的斯圖爾特·帕克共同發現。教授的發現源于對石墨材料進行的實驗。教授們采用了一種特殊的方法,使用膠帶將石墨片層層撕離,最終得到了非常薄的一層石墨片。通過對這層石墨片的觀
什么是石墨烯電池?
“石墨烯電池”這個名詞所代表的含義應該為:正極材料主要為石墨烯的電池。到哪根據廣汽所述,該技術全稱為“石墨烯基超級快充電池”,雖然只多一個“基”字,卻與所謂的“石墨烯電池”相差甚遠。廣汽所稱的“石墨烯電池”正確的命名應為“摻雜石墨烯的硅基負極鋰電池”。這項電池技術與近幾年石墨烯在電池商用的大致方向更
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。
中國首個純石墨烯產品——柔性石墨烯散熱薄膜研發成功
近日,記者獲悉貴陽正式宣布推出中國首個純石墨烯粉末產品--柔性石墨烯散熱薄膜。貴陽市政府有關領導、貴陽國家高新技術開發區領導、中科院上海微系統與信息技術研究所專家等100余人出席了發布會。 據了解,此次發布的中國首個石墨烯粉末應有產品是由貴州新碳高科研發和生產,由上海新池能源科技
石墨烯發展報告:我國石墨烯產業仍處概念導入期
中國經濟信息社5日發布的《2016-2017中國石墨烯發展年度報告》認為,目前我國石墨烯產業仍處在概念導入期,是產業化突破的初期階段,石墨烯產業成熟至少還需要5到10年的時間。 被譽為“黑金”“新材料之王的”石墨烯,是目前發現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的新型納米材料。6日至7日,201
石墨烯成本降到每克1元-寧波打造千億產值石墨烯產業
石墨烯是從石墨材料中剝離出來,是目前世界上最薄、最硬、導電性最好、導熱能力最強的新材料。 生動點說,寧波一家企業正在研發的應用到手機產品上的石墨烯導熱片,能起到讓手機降溫5℃的效果;市面上銷售的電動汽車,跑150公里至少要充電6小時,如用以石墨烯為動力的鋰電池,10分鐘內就能完成,電池的性能
氧化石墨烯和還原氧化石墨烯有什么區別
氧化石墨烯是石墨烯經過氧化后的產物,特點是表面官能團豐富,催化活性高。還原氧化石墨烯是在氧化石墨烯的基礎上進行還原,丟失官能團所以性質穩定。氧化石墨烯薄片是石墨粉末經化學氧化及剝離后的產物,氧化石墨烯是單一的原子層,可以隨時在橫向尺寸上擴展到數十微米,因此,其結構跨越了一般化學和材料科學的典型尺度。
鯊烯的生產
可從鯊魚肝中提取,也可由兩分子反式牻牛兒基丙酮與1,4-丁二亞基三苯基膦經Wittig反應而制得。
石墨烯“表親”錫烯或已“呱呱落地”
二維材料家族再迎“小鮮肉”一枚。美國科學家近日表示,他們研制出了石墨烯的表親——錫原子組成的二維網狀物“錫烯”(Stanene)。理論預測稱,這種材料或能100%導電,研究人員希望盡快證實其優異的電學屬性。不過也有人指出,還需要實驗進一步證實新材料確為錫烯。 2004年石墨烯的橫空出世,引發
波蘭發現低成本生產最薄最堅硬納米材料石墨烯方法
羅茲理工大學與華沙電子材料技術研究所的科學家合作找到了一種新的方法,通過這種方法可以以不到300美金每平方厘米的價格大規模生產石墨烯這種神奇的納米材料。 據波蘭的媒體報道,羅茲理工大學與華沙電子材料技術研究所的科學家合作找到了一種新的方法,通過這種方法可以以不到300美金每平方厘米的價格大
波蘭發現低成本生產最薄最堅硬納米材料石墨烯方法
波蘭科學家發現低成本生產石墨烯方法 生產設備明年可出售 石墨烯是當今世界上最薄同時也是最堅硬的納米材料,其潛在的應用范圍極廣。但是這種革命性的材料卻一直面臨一個難題,就是生產成本極其高昂。最近,波蘭科學家找到了一種新的方法,可以以相當低廉的成本大規模生產這種材料。 據波蘭的媒
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、
石墨烯或寫入“十三五”規劃-豐田建石墨烯產業園
石墨烯是僅有一個碳原子厚度的二維結構新材料,它在已知的材料中最輕、最薄、強度最大、韌性最好。 西班牙研發出世界首例石墨烯聚合材料電池,充電時間不到8分鐘,用此電池提供電力的電動車最多能行駛1000公里。這是不久前在《世界報》刊出的消息,在業界引起了很大關注。石墨烯作為一種新材料,當前正“紅得發
石墨烯發展新思路-世界首條石墨烯改性路面在廣西建成
分析測試百科網訊 現在看來,添加一些石墨烯似乎可以改善許多事情。最新的例子是你可能未曾想到的能受益于這種神奇材料的產品——瀝青。近日,世界首條石墨烯復合橡膠改性瀝青路面在廣西南寧大橋建成,在世界上率先實現石墨烯在路橋高等級公路的商業化應用,打通了石墨烯產業從石墨烯宏量制備到規模化應用的產業鏈條,
什么是重水?重水是真的重嗎?
重水(Deuterium oxide)是由氘和氧組成的化合物,也稱為氧化氘,分子式D2O,相對分子質量20.0275,比水(H2O)的相對分子質量18.0153高出約11%,因此叫做重水。由于氘與氫的性質差別極小,因此重水和普通水化學性質也很相似,重水的離子積常數為1.6*10-15。在天然水中,重
石墨烯“開辟新天地”
一項新研究預測,研究人員可以使用激光螺旋脈沖改變石墨烯的性質,把它從金屬變成絕緣體,這可能賦予石墨烯用于編碼的特殊性質。 研究成果發表于2015年5月11日出版的Nature Communications,使用這種特殊光線創造并控制物質的新狀態實驗從此成為可能,其潛在應用有計算機和其他領域。
石墨烯膜淡化海水成功
海水淡化是人類追求了幾百年的夢想,但是海水淡化受技術和成本制約仍未得到廣泛應用。記者日前從南京工業大學獲悉,該校材料化學工程國家重點實驗室金萬勤教授團隊與國內相關科研單位合作,在石墨烯膜淡化海水的研究上獲得突破性進展,提出并實現了用水合離子自身精確控制石墨烯膜的層間距,展示了其出色的離子篩分和海
石墨烯電池的技術優點
1、儲電量是目前市場最好產品的三倍。一個鋰電池(以最先進的為準)的比能量數值為180wh/kg,而一個石墨烯電池的比能量則超過600whkg;2、用此電池提供電力的電動車最多能行駛1000公里,而其充電時間不到8分鐘;3、使用壽命長。其使用壽命是傳統氫化電池的四倍,是鋰電池的兩倍;4、重量輕。石墨烯