石墨烯

手性是自然界的基本屬性，其本意為一個物體不能與其鏡像相重合，如同我們的雙手，左手與互成鏡像的右手不重合。對手性的研究，在造就工業(yè)奇跡的同時，也啟發(fā)了人類對地球生命、甚至宇宙起源的新認知。由于手性廣泛地存在于自然界中，其不僅可用于制藥、香精和甜味劑等化學行業(yè)（2001年度獲諾貝爾化學獎），還可以神奇地與各種新材料結合，在高分子薄膜材料的合成制備中起到意想不到的妙用。 雖然石墨烯材料被公認為是世界最堅固材料之一、氧化石墨烯（GO）膜在分離科學與技術中也顯示了巨大潛力，但其遇水等介質后，由于靜電排斥作…

8月12日，學術頂刊《自然》上同期刊登了兩篇關于碳量子材料論文。 二維碳量子材料中存在平帶（flat?band）。處于平帶中的電子相互間作用力很強，從而產(chǎn)生特殊的電學性能，如非常規(guī)超導態(tài)和關聯(lián)絕緣態(tài)等。二維碳量子材料因而成為研究電子強關聯(lián)和高溫超導機理的重要平臺。最近大火的魔角石墨烯便是石墨烯量子材料的一員。制備魔角石墨烯需要調整兩層石墨烯間的夾角至~1.1°（誤差不大于0.1°）。如此精密的操作難以推廣?！蹲匀弧飞系膬善ぷ髅鎸@一挑戰(zhàn)，報道了制備更方便、具有類似魔角石墨烯電學性質的“替代品”…

你能想象，當你在做實驗的時候，你制備的純碳材料突然就被磁鐵給吸起來了嗎？在2020年之前，這一場景貌似是天方夜譚，因為純碳材料怎么有磁性或者被磁鐵磁化呢？但是，未來的物理學家、化學家和材料學家回想起2020年，也許想到的第一件事不是肆虐全球的新冠肺炎，而是科學家在2020年首次實驗制備和表征到了具有磁性的碳基納米石墨烯分子材料。 自從2004年英國曼徹斯特大學物理學家Andre Geim和Konstantin Novoselov用微機械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯后，研究者普遍認為石墨烯是一種…

石墨烯氣凝膠是由三維石墨烯網(wǎng)絡構成的海綿狀材料，這種新型多孔材料具有巨大的技術前景。其獨特的潛力是基于將剝落的石墨烯的納米級特性與氣凝膠材料的可調節(jié)宏觀特性相結合，包括可控的孔隙率、大表面積、靈活的機械性能和超低密度。因此，基于石墨烯的氣凝膠已在一系列技術中成功應用，包括環(huán)境修復、結構復合材料、生物材料、電子、傳感器、能量存儲等領域。另外，將無機納米顆粒復合到石墨烯氣凝膠中有望在現(xiàn)有技術中大幅提高氣凝膠的性能。最近，基于石墨烯的氣凝膠復合類水滑石化合物涌現(xiàn)了許多研究，具有可觀的應用前景。類水滑石…

安德烈·海姆（Andre Geim）教授廣為人知的成就莫過于與康斯坦丁·諾沃肖洛夫首次成功制備單層石墨烯并表征了它的物理性質。二人因此分享了2010年諾貝爾物理學獎。   其實，海姆教授在手撕石墨的腦洞之前，早在1997年已報道了用磁懸浮讓一只活青蛙練就“輕功”。當時這項成果讓同行大吃一驚。據(jù)海姆教授團隊回憶，當他們將實驗結果告知周圍同事時，90%的人表示完全不信。該開創(chuàng)性工作于2000年獲得搞笑諾貝爾物理學獎。   搞笑諾貝爾獎（Ig?Noble?Prizes）由《科學幽默…

John A. Rogers教授是國際著名材料學家、物理學家及化學家，現(xiàn)為美國國家科學院、美國國家工程院、美國藝術與科學學院三院院士。John A. Rogers教授的主要研究方向為非常規(guī)電子器件材料及制造。近十年來在仿生電子器件的設計與制造、可穿戴生物醫(yī)學電子器件等領域始終走在最前端，取得眾多研究成果，成為業(yè)界領軍人物。作為全球柔性電子技術研究的開創(chuàng)性領軍人物，John A. Rogers教授開創(chuàng)的柔性電子技術研究開啟了傳統(tǒng)硬質無機電子技術產(chǎn)業(yè)從”硬”到”柔”的跨越，對…

7月15日，清華大學微電子所任天令教授團隊在納米領域重要期刊《美國化學學會納米》（ACS Nano）上發(fā)表了題為“正電阻特性的類三極管石墨烯壓力傳感器”（Triode-Mimicking Graphene Pressure Sensor with Positive Resistance Variation for Physiology and Motion Monitoring)的研究論文。該器件實現(xiàn)了可定制的石墨烯壓力傳感器，具有極高的靈敏度和較大的量程，可以直接貼覆在皮膚上用于探測呼吸、脈搏…

將核殼CNT-G摻入熱碳體系中制備新型蜂窩狀碳納米管-石墨烯/碳納米復合材料 納米填料增強碳基納米復合材料（nano-filler / Cs）具有重量輕，比強度高，能在極端溫度條件下的屏蔽電磁干擾（EMI）等優(yōu)點，在航天軍事領域具有巨大的應用潛力。受此激發(fā)，許多研究者致力于將熱解碳滲透到碳納米管（CNT）中制備CNT / Cs。從而獲得了引人注目的研究成果，但迄今為止尚未實現(xiàn)具有出色的機械和EMI屏蔽性能的Nanofiller / C。 本文，陜西科技大學材料科學與工程學院馮雷副教授與Qiang…

柔性電子器件因其可在彎折、扭曲、折疊、拉伸等情況下仍能保持穩(wěn)定的電學性能而成為當下科學研究的熱點之一。相比常規(guī)硬質器件，柔性電子器件在諸如柔性傳感器、可穿戴設備、能源存儲、植入醫(yī)療等領域有著廣泛的應用。與高導熱復合納米材料類似，柔性電子器件的制備也多是通過將導電納米材料?(例如納米線、納米管、石墨烯等)與柔性高分子基體復合來獲得。然而在器件反復形變過程中，導電納米材料之間較大的接觸電阻，以及納米材料與高分子基體之間的不良接觸等，均會使得柔性電子器件內部積聚大量熱量。這些熱量如果不能及時從器件中消…

原子級上精確控制的石墨烯納米帶（GNR）由于其特殊的電子結構、磁性邊緣狀態(tài)、載流子傳輸特性而備受關注，近年來已發(fā)表了多篇《Science》/《Nature》。?研究者們通過設計有機分子，然后在超高真空條件下進行表面催化反應，已經(jīng)實現(xiàn)了GNR在金屬基底上的制備，如前兩年《Science》上報道的在Au（111）單晶表面成功合成了帶有納米孔結構的GNR。GNR的常規(guī)合成策略是基于分子內碳-碳（C-C）鍵的形成，該鍵會通過熱刺激的環(huán)脫氫反應導致環(huán)化，然后進行分子間C-C偶聯(lián)（前體單元的縮聚反應，圖1A…