科學家制備新型石墨烯基碳硫正極材料
日前,中科院電工研究所馬衍偉團隊設計開發出一種具有多級次微觀結構的新型石墨烯-多孔碳球復合納米材料。該碳復合材料兼具石墨烯納米片和多孔碳納米球的優點,具有超高比表面積和大孔隙率。基于這種碳納米材料,電工所制備出了高性能鋰硫電池正極。相關成果發布于《材料化學》。 據介紹,從微觀結構來看,這種碳復合材料以石墨烯納米片作為骨架,表面分散附著直徑約為200納米的碳球,其內部含有主要為1-3納米的多級次介微納米多孔結構,共同構成多級次的碳-碳復合納米結構。 由于超高的比表面積和孔隙率,制備的碳硫復合正極即使在大的硫負載率(74.5%)下,仍可發揮1250 mAh g-1的比容量(0.2 C)。在2C電流下循環充放電450次,容量保持率約為98%。 這表明該研究提出的零維&二維多級次復合納米結構設計,發揮了石墨烯和多孔碳球的協同效應,有效地分散、限域硫正極,提高了電化學活性、避免了硫的穿梭效應,為開發高容量、長循環性能鋰......閱讀全文
石墨烯納米復合材料可提升電池性能
據美國物理學家組織網7月27日報道,美國科學家制造出了一種由石墨烯和錫層疊在一起組成的納米復合材料,這種可用來制造大容量能源存儲設備的輕質新材料可用于鋰離子電池中,其“三明治”結構也有助于提升電池的性能。相關研究發表在最新一期《能源和環境科學》雜志上。 該研究的領導者、勞倫斯
碳納米材料家族增加新成員——彎曲納米石墨烯
繼球狀的富勒烯、筒狀的碳納米管和片狀的石墨烯之后,碳納米材料家族又有了新成員。日本研究人員開發出一種像馬鞍一般彎曲的碳納米分子,有望在電子元件和醫療等領域得到應用。 名古屋大學教授伊丹健一郎率領的研究小組在15日的《自然?化學》雜志網絡版上報告了這一成果,他們將這種碳納米分子命名
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
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
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。
合肥研究院制備出新型石墨烯納米復合材料
近期,中國科學院合肥物質科學研究院智能機械研究所仿生功能材料與傳感器件研究中心“973”項目首席科學家劉錦淮研究員和中科院“引進海外杰出人才”黃行九研究員領導的課題組,在去除水環境中重金屬污染物研究方面取得新的突破:他們制備的新型材料可快速、高效去除水中鈷離子。 水中重金屬離子鈷(Ⅱ),在高
俄羅斯制備出石墨烯基納米金剛石復合材料
俄羅斯研究型大學莫斯科鋼鐵與合金學院、俄羅斯科學院西伯利亞分院半導體物理研究所和杜布納聯合核子研究所的科研人員采用高能重離子轟擊多層石墨烯,獲得了穩定的嵌有金剛石納米結構的石墨烯薄膜復合材料。新材料重量輕,兼具石墨烯良好的導電特性和金剛石的硬度優勢,在航空航天和生物醫學設備等領域具有廣闊的應用前
碳納米纖維復合材料及其制備方法
(1)配制聚丙烯腈紡絲溶液;(2)制備聚丙烯腈納米纖維;(3)對聚丙烯腈納米纖維進行預氧化處理;(4)制備氧化石墨烯分散液;(5)將氧化聚丙烯腈納米纖維浸泡于氧化石墨烯分散液中進行自組裝,得到氧化石墨烯/氧化聚丙烯腈納米纖維;(6)將氧化石墨烯/氧化聚丙烯腈納米纖維進行高溫碳化,得到石墨烯/碳納米纖
合肥研究院成功制備納米零價鐵/石墨烯復合材料
近期,中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所應用等離子體研究室科研人員采用H2/Ar混合氣體等離子體成功制備了納米零價鐵/石墨烯復合材料(NZVI/rGOs),并應用于變價態易溶性放射性元素和金屬離子的吸附與還原。 納米零價鐵具有粒徑小、反應活性高、還原能力強等優點。納米零價鐵對廢水中
科學家制備新型石墨烯基碳硫正極材料
日前,中科院電工研究所馬衍偉團隊設計開發出一種具有多級次微觀結構的新型石墨烯-多孔碳球復合納米材料。該碳復合材料兼具石墨烯納米片和多孔碳納米球的優點,具有超高比表面積和大孔隙率。基于這種碳納米材料,電工所制備出了高性能鋰硫電池正極。相關成果發布于《材料化學》。 據介紹,從微觀結構來看,這種碳
電工所制備出鋰硫電池新型多級次石墨烯基碳硫正極材料
日前,中國科學院電工研究所研究員馬衍偉團隊設計開發出一種具有多級次微觀結構的新型石墨烯-多孔碳球復合納米材料。該碳復合材料兼具石墨烯納米片和多孔碳納米球的優點,具有3182 m2 g-1的超高比表面積和1.93 cm3 g-1的大孔隙率。基于這種碳納米材料,電工所制備出了高性能鋰硫電池正極。
真空泵碳精片,碳片,石墨旋片,石墨刮片
使用碳片優點: 1.真空泵碳片為自潤滑碳片,具有很強的耐磨性; 2.真空泵碳片為耐高溫性,無需用真空泵油和水作介質,節能; 3.真空泵碳片更具環保性,無污染,因為自潤滑碳片有輕度的碳粒子會從排氣口排出。 4.高效,更適用于高速動轉的真空泵。 5.適用于式無油旋片式真空泵,無油真空泵專用
石墨烯紡絲纖維產業化快人一步
碳海綿的研發成功,讓那些“石墨烯粉”們沖動不已。不過,記者采訪中了解到,浙江大學高分子科學與工程學系教授高超的課題組對石墨烯應用的研發不止于此。 2011年,高超課題組已經嘗試將納米級的氧化石墨烯片紡制成長達數米的宏觀石墨烯纖維。這種制成石墨烯纖維不但強度高,而且韌性好,可能是實現石墨烯在
新負極材料讓充電電池容量高壽命長
日本物質材料研究機構(NIMS)日前公布,他們的一個研究小組成功合成了氧化錳納米片和石墨烯交替重疊的材料。該復合材料作為鋰及鈉離子充電電池的負極材料,可將電池充放電容量提高兩倍以上,且能延長重復使用壽命,解決了容量和壽命不可兼得的問題。 高容量化是二次電池的目標之一,目前其負極使用的是碳材料,
我國石墨烯纖維復合材料產業前景廣闊
“自2010年,英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫教授捧起諾貝爾物理學獎那一刻起,石墨烯一舉成為舉世矚目的新材料。” 目前,歐洲、美國、日本、中國等眾多國家,都把石墨烯列為本世紀最重要的新材料進行研究和開發,并已在新能源、電子、新材料等方面取得重要進展和初步應用效果,
蘇州納米所石墨烯/碳管全碳電極電化學驅動研究取得進展
最近,《先進材料》24卷31期以內封面報道了中科院蘇州納米技術與納米仿生研究所陳韋研究員課題組在基于碳管/石墨烯三維全碳電極/離子液體復合型離子電化學驅動器方面的研究進展。 該課題組所制備的石墨烯/碳管雜化3D電極,有效地利用p-p作用,既避免了石墨烯restacking,又
石墨烯可“剪”成納米機器
剪紙藝術可以將紙張剪成復雜的圖案,比如雪花。美國康奈爾大學的物理學家也變身成為剪紙藝人,不過,他們手中的“紙張”是只有一個原子厚的石墨烯,他們剪出來的可能是世界上最小的機器。 康奈爾大學卡夫利納米尺度科學研究所所長保羅·麥克尤恩帶領的研究團隊在發表于最新的《自然》雜志的論文中,展示了如何將只有
蘇州納米所開發出超高熱導率石墨烯聚合物復合材料
作為近來納米科學領域的研究熱點,新興的石墨烯由于具有獨特的二維結構、高比表面積和優異的熱學性能(導熱系數可高達3000-6000 W/(mK)),受到了廣泛關注。石墨烯/聚合物導熱復合材料有望在電子器件、光電子器件、消費電子及導熱聚合物材料中得到重要應用。目前,石墨烯的添加一定程度上改善了聚合物
《自然·材料》室溫導電超硬材料領域又有新進展
傳統的碳/碳復合材料是由sp2雜化為主的不同碳材料組成的,例如,碳纖維增強熱解碳材料。它們往往具有高的導電性和可觀的強度,但由于組分內或組分之間存在著弱的范德華力,其力學性能很難得到進一步提升。解決途徑之一是將金剛石引入碳/碳復合材料,然而由于金剛石中的共價鍵極強且已經飽和,難以通過化學方法將其破壞
新能源研究獲進展-鋰硫電池應用前景巨大
能源和環境是當今人類面臨的并得到世界各國高度重視的兩大問題,并被列為優先發展的重大科技領域。發展鋰電池、風力和太陽能發電等清潔能源系統,已成為現代能源產業的主流。鋰電池憑借其優越的性能及技術的革新,在儲能領域占據重要地位,但是電子設備和電動車的發展也對鋰電池提出了更高要求。 新興儲能
石墨烯在鋰電池電極材料有哪些應用?
?石墨烯是近年來研究較多的一種新型材料,具有良好的導電性能和倍率性能,將其應用于鋰離子電池負極材料中,可以大幅度提高負極材料的電容量和大倍率充放電性能。石墨烯是一種單原子層厚度的石墨材料,具有獨特的二維結構和優異的電學堯力學以及熱學性能。理想的石墨烯其所有碳原子均暴露在表面,是真正的表面性固體, 具
石墨烯在鋰電池電極材料中的應用
石墨烯是近年來研究較多的一種新型材料,具有良好的導電性能和倍率性能,將其應用于鋰離子電池負極材料中,可以大幅度提高負極材料的電容量和大倍率充放電性能。石墨烯是一種單原子層厚度的石墨材料,具有獨特的二維結構和優異的電學堯力學以及熱學性能。理想的石墨烯其所有碳原子均暴露在表面,是真正的表面性固體,?具有
石墨烯上成功制備可控納米孔
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/9/387887.shtm俄羅斯國家研究型工藝大學(NUST MISIS)的專家,與其他國家物理學家組成的國際小組共同開展一系列快重離子輻照石墨烯實驗。結果顯示,可以通過這種方式在石墨烯上制備直徑可控的納米孔。
納米波紋讓石墨烯高效分解氫氣
英國科學家的一項最新研究發現,石墨烯表面擁有奇特的納米波紋,這使其能以比同等質量的現有最佳催化劑高100倍的效率分解氫氣,有望實現更高性能的氫燃料電池,并提高很多工業過程的效率。相關研究刊發于最新一期《美國國家科學院院刊》。在最新研究中,“石墨烯之父”、曼徹斯特大學的安德烈·海姆及其同事發現,盡管石
納米波紋讓石墨烯高效分解氫氣
英國科學家的一項最新研究發現,石墨烯表面擁有奇特的納米波紋,這使其能以比同等質量的現有最佳催化劑高100倍的效率分解氫氣,有望實現更高性能的氫燃料電池,并提高很多工業過程的效率。相關研究刊發于最新一期《美國國家科學院院刊》。在最新研究中,“石墨烯之父”、曼徹斯特大學的安德烈·海姆及其同事發現,盡管石
美首次“種”出石墨烯納米帶
據物理學家組織網7月19日(北京時間)報道,美國科學家首次在金屬上從頭開始逐個原子地合成出了石墨烯納米帶——在熔爐中生長出的石墨烯的同軸六邊形。發表在最新一期《美國化學會志》上的研究報告稱,這種石墨烯“洋蔥圈”有望用于鋰離子電池和高級電子設備內。 該研究的領導者之一、萊斯大學的物理學家詹姆
美開發出DNA石墨烯納米結構
據物理學家組織網4月11日(北京時間)報道,美國麻省理工學院和哈佛大學的科學家,利用DNA構建出具有獨特電子特性的石墨烯納米結構,向大規模生產石墨烯電子芯片邁出了非常重要的一步。該研究成果發表在近期《自然·通訊》雜志上。 科學家通過控制DNA序列,操縱分子形成不同折疊形狀的DNA納米結構,
碳納米管/石墨烯:納米材料技術的領頭羊
納米技術是通過對納米尺度物質的操控來實現材料、器件和系統的創造和利用,例如,在原子、分子和超分子水平上的操控納米技術的發展正越來越成為世界各國科技界所關注的焦點,誰能在這一領域取得領先,誰就能占據21世紀科學的制高點。納米碳材料是指尺度至少有一維小于100納米的碳材料。納米碳材料主要包括四種類型
中國首創“烯合金”-填補世界材料科學空白
國際石墨烯研究徘徊經年的沉悶局面終于被打破了。中航工業航材院的一組年輕科研人員在國際石墨烯研究領域首創“烯合金”材料,這一具有里程碑意義的重大自主創新,不但發明了一類具有優異性能的新型高端合金材料,也使我國成為石墨烯這一材料科學前沿基礎和應用研究的領跑者。“烯合金”這一合金材料嶄新名詞從此載入世
中國首創“烯合金”-填補世界材料科學空白
國際石墨烯研究徘徊經年的沉悶局面終于被打破了。中航工業航材院的一組年輕科研人員在國際石墨烯研究領域首創“烯合金”材料,這一具有里程碑意義的重大自主創新,不但發明了一類具有優異性能的新型高端合金材料,也使我國成為石墨烯這一材料科學前沿基礎和應用研究的領跑者。“烯合金”這一合金材料嶄新名詞從此載入世