石墨烯氣凝膠

石墨烯氣凝膠，是以石墨烯為材料，經(jīng)組裝、搭接形成的具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的多孔材料，是一種氧化氣凝膠。石墨烯氣凝膠密度極低，僅為0.16mg/cm3，且內(nèi)部孔隙眾多、充滿空氣，因此非常輕盈，是目前世界紀(jì)錄中密度最低的固體。石墨烯氣凝膠吸附性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)突出，最高可以吸收自身重量900倍的油脂，是已報(bào)道的吸油能力最強(qiáng)的材料。 石墨烯氣凝膠同時(shí)擁有石墨烯與氣凝膠的優(yōu)點(diǎn)，例如擁有石墨烯的性質(zhì)穩(wěn)定、超高壓縮回彈性、導(dǎo)熱導(dǎo)電性、疏水性等性能，擁有氣凝膠的低密度、高孔隙率、高比表面積等特點(diǎn)。 在組裝、搭接過程中，石墨…

三維（3D）主體可以有效減緩鋅（Zn）金屬負(fù)極的枝晶生長(zhǎng)。然而，使用 3D 基板增加的電極/電解質(zhì)反應(yīng)面積加速了陽極界面的鈍化和腐蝕，最終降低了電化學(xué)性能。在該篇文章中，定向冷凍過程用于創(chuàng)建靈活的 MXene/石墨烯支架。基于結(jié)構(gòu)中豐富的親鋅特性和微孔，鋅通過電沉積過程被致密地包裹在主體內(nèi)部。 圖 1. a) 制造 MGA 材料的示意圖。b) 超輕量 MGA 樣品的光學(xué)圖像。(c-e) MGA 樣品的 XRD 光譜 (c)、拉曼光譜 (d) 和 F 1s XPS 光譜 (e)。f) MGA 材料…

作為壓力傳感器的彈性聚離子水凝膠 (EPIH) 需要進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)修改或微圖案化，以提高平行板傳感配置的靈敏度。最近，浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種新型的木質(zhì)纖維素/EPIH 復(fù)合微結(jié)構(gòu)，其具有三個(gè)獨(dú)特的特征，包括聚離子鏈的松散、復(fù)雜多孔通道的引入和系統(tǒng)壓縮模量的降低，以提高壓阻靈敏度。 這種木質(zhì)纖維素/EPIH 顯示出分層多孔網(wǎng)絡(luò)，涉及木質(zhì)纖維素中更大、更硬的孔（阻礙聚陰離子鏈的過度纏繞）和聚陰離子中更小、更軟的孔，導(dǎo)致高壓縮率（80% 應(yīng)變）和高能量耗散率（65%） ，以及低于 40% 應(yīng)變的低楊…

南京航空航天大學(xué)Kai Xiang等研究人員在《J Mater Sci: Mater Electron》期刊發(fā)表名為“The highly stable air-working electro-active ionic polymer actuator based on nitrogen-doped graphene aerogel flexible electrode”的論文，研究使用摻氮石墨烯氣凝膠（3D N-GA）制備了新型電活性聚合物 (EAP) 致動(dòng)器。此外，通過改變?cè)吓浔龋@得了一…

三維氣凝膠壓阻傳感器以其高靈敏度和優(yōu)異的力學(xué)性能引起了人們的極大關(guān)注。本文，北京化工大學(xué)潘凱研究員課題組在《Adv Mater Technol》期刊發(fā)表名為“Ultralight and Hyperelastic Nanofiber-Reinforced MXene–Graphene Aerogel for High-Performance Piezoresistive Sensor”的論文，研究基于納米纖維增強(qiáng)MXene還原氧化石墨烯氣凝膠，巧妙地設(shè)計(jì)并制備了一種具有超高線性靈敏度的新型壓阻傳…

為了通過減弱抗壓強(qiáng)度同時(shí)保持彈性來提高石墨烯氣凝膠基壓阻傳感器的靈敏度，北京化工大學(xué)李曉鋒副教授/于中振教授團(tuán)隊(duì)通過雙向冷凍氧化石墨烯的水懸浮液，制備具有高彈性和令人滿意的電導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的輕質(zhì)層狀石墨烯氣凝膠（LGA）。少量有機(jī)溶劑的存在，然后進(jìn)行凍干和熱退火。由于 LGA 的層狀結(jié)構(gòu)，其沿垂直于層狀表面的方向的壓縮強(qiáng)度遠(yuǎn)低于具有相似表觀密度的各向同性和單向排列的石墨烯氣凝膠的壓縮強(qiáng)度，從而導(dǎo)致基于 LGA 的超靈敏壓阻傳感器具有高-3.69 kPa-1 的靈敏度和 0.15 Pa 的低檢測(cè)限。 基于…

近日，山東大學(xué)環(huán)境學(xué)院在Environmental Science & Technology在線發(fā)表了題為“High-Capacity Amidoxime-Functionalized β-Cyclodextrin/Graphene Aerogel for Selective Uranium Capture”的研究論文。該論文報(bào)道了一種用于海水提鈾的高效石墨烯氣凝膠吸附材料。山東大學(xué)為該論文第一完成單位，王志寧教授為通訊作者，環(huán)境學(xué)院2018級(jí)博士生李楠為第一作者。 隨著核工業(yè)的不斷發(fā)展…

據(jù)外媒報(bào)道，布法羅大學(xué)的研究人員開發(fā)出了一種3D打印石墨烯氣凝膠的新方法，這種方法可以很好地用作水過濾器。該團(tuán)隊(duì)表示，這種技術(shù)有助于讓石墨烯氣凝膠具備足夠的可擴(kuò)展性和穩(wěn)定性從而達(dá)到可以反復(fù)使用的目的。 雖然所有這些都是石墨烯以前做過的–被3D打印出來、被制成氣凝膠、還被用作水過濾器，但研究小組表示，這是第一次三者同時(shí)實(shí)現(xiàn)。 為了實(shí)現(xiàn)制合一目標(biāo)，研究人員為3D打印機(jī)創(chuàng)造出了一種新型的石墨烯墨水。他們添加了兩種聚合物使其具有合適的稠度–聚多巴胺和小牛血清白蛋白–然…

隨著電子器件設(shè)備的微型化、高性能化和多功能化發(fā)展，其在使用過程中產(chǎn)生的熱量也越來越多。如何有效散熱以提高電子設(shè)備的性能、使用壽命和安全性成為亟待解決的問題之一。熱界面復(fù)合材料能夠置于電子設(shè)備和散熱器之間，減少二者間熱阻，從而實(shí)現(xiàn)高效傳熱。近年來，以高分子為基體的熱界面材料正獲得廣泛的關(guān)注和使用。 3D Lamellar?Structured Graphene Aerogels for Thermal Interface Composites with High Through?Plane The…

近日，北京化工大學(xué)材料學(xué)院潘凱研究員在國(guó)際權(quán)威期刊《Advanced Functional Materials》（IF= 16.836）上發(fā)表了題為“1D/2D Nanomaterials Synergistic, Compressible, and Response Rapidly 3D Graphene Aerogel for Piezoresistive Sensor”的研究論文，設(shè)計(jì)了一種新型的具有3D互連的分層微觀結(jié)構(gòu)的納米纖維增強(qiáng)石墨烯氣凝膠。 石墨烯氣凝膠通常通過氧化石墨烯的還原與…