摘要:由于其在材料科学到生物医学的各个领域的潜在应用,近年来,氧化石墨烯(GO)的质量生产引起了极大的关注。石墨烯以其独特的特性而闻名,例如高电导率和机械强度,已被广泛研究。然而,传统的生产方法,例如用苏格兰胶带去角质不适合大规模生产。这使GO成为石墨烯生产的可行替代方案的关注越来越大。尽管如此,到目前为止尚未解决挑战,包括优化氧化过程,结构均匀性的控制以及生产的可重复性。这篇评论通过分析实验和机械研究来确定可实现适合工业规模生产的高收益和可重复的方法来确定重要的发展,从而对生产的进步进行了严格的研究。特别关注氧化技术和结合后的纯化和储存,重点是控制氧化以实现均匀和单层GO。通过此镜头,审查概述了GO工业化的前进道路,旨在弥合学术研究和工业生产之间的鸿沟。关键字:氧化石墨烯,石墨,化学氧化,电化学氧化,质量产生,纯化,优化,工业化,安全性,稳定性
通过化学蒸气沉积(CVD)在CU(111)底物上生长的石墨烯开放表面的部分氢化,导致形成由界面C-Cu共价键合稳定的晶体Sp³sp³杂交碳单层。这种过渡是可逆的,加热几乎可以完全恢复原始的石墨烯 - 铜结构。石墨烯-CU系统的特征是弱的范德华相互作用,这是产生C-Cu键合的第一个转换。通过广泛的光谱表征(拉曼,X射线光电子,X射线吸收精细的结构和价频段光发射光谱)和基于密度功能理论(DFT)的理论分析),我们发现弱范德尔(dft通过加热回到其最初的物理状态。对石墨烯-CU相互作用的这种可逆控制为基于石墨烯的设备设计和操纵开辟了新的途径。此外,这种含有C-金属底物键的Sp³杂交碳单层可能会成为大区域钻石膜生长的种子层。
使用用石墨烯纳米复合材料从固体废物制备的石墨烯纳米复合材料中去除高度爆炸性的三硝基醇的痕迹:循环经济的一个例子
LOOP 脱碳技术 • 首个工业规模装置在剑桥部署 • 全球 LOOP 设备网络将生产数千吨高质量石墨烯 • 独特技术为工业脱碳提供商业案例 英国剑桥 – 2024 年 11 月 20 日:英国气候技术公司 Levidian 推出了第二代 LOOP 技术,该技术将首次实现高质量石墨烯的工业化生产。Levidian 市场领先的 LOOP 系统为重度排放者和难以减排的行业(如垃圾填埋场和铝生产商)提供了一种途径,既可以实现其生产过程的脱碳,又可以从生产的石墨烯和氢气中开辟新的收入来源。这解锁了由于成本原因可能无法实现的脱碳项目。LOOP 的核心是一个获得专利的“喷嘴”,其中施加微波能量将甲烷裂解成其组成部分,从而产生清洁的氢气并以高纯度石墨烯的形式捕获碳。单个喷嘴每年可生产约 15 吨石墨烯——足以用来改进数千辆配备石墨烯增强型电池和轮胎的电动汽车的性能,使汽车可以行驶更远、更长时间,同时减少对环境的影响。该公司的目标是到 2030 年通过 LOOP 设备网络每年生产超过 50,000 吨石墨烯,这将使 Levidian 成为世界上最大的石墨烯生产商之一*,同时每年减少约 300 万吨二氧化碳当量的排放量。Levidian 首席执行官 John Hartley 表示:“我们相信,石墨烯将在帮助世界上碳密集型企业脱碳方面发挥核心作用,凭借其投资回报期短的特点,解决脱碳项目的商业案例,并提高其接触的几乎所有产品的性能。 “随着这项最新技术的发布,我们将石墨烯推向主流,抛开质量和规模等所有旧问题,提供无与伦比的石墨烯生产水平,与当今市场上的任何其他产品相比,其碳强度更低、价格更便宜、质量更高。”
基于石墨烯的范德华异质结构利用了通过接近效应在石墨烯层中调整自旋轨道耦合(SOC)。在长波长处 - 由狄拉克点附近的电子状态骑马 - 可以通过涉及新型SOC术语的汉密尔顿人有效地建模,并允许通过所谓的rashba角度θr的切向和径向自旋纹理的混合。采用这种有效的模型,我们执行逼真的大规模磁转运计算 - 横向磁心焦点和Dyakonov-perel自旋松弛 - 并表明存在着独特的定性和定量特征,允许其无偏见的实验性分解,从而从其新颖的Radial对方中对常规的Rashba Soc进行了无偏见的SOC,此处称为Radial Rashba Soc。与此一起,我们提出了一个方案,以直接估算RASHBA角,通过探索磁响应对称性在交换平面磁场时。为了完成故事,我们在出现的Dresselhaus SoC的存在下分析了磁磁运输和自旋 - 弹性签名,还为径向超导二极管效应的可能场景提供了一些通用的后果。
在本演讲中,我将首先引入石墨烯,并提供范德华骨料的概述以及分散力在分子系统中的作用,然后讨论从头算电子结构计算,概述标准计算技术,例如密度功能理论(DFT)及其相关的计算成本。谈话还将专注于使用分析公式的分子间电位的表示,并将这些方法应用于日益复杂的分子系统。最后,我将描述用于精确模拟DFT函数基准测试的计算方法。此外,我将分析对总体相互作用能量的物理贡献,从而提供有关选择适当功能的见解,以优化石墨烯作为纳米载体的性能。
重金属离子在人体中的积累会造成严重损害。这些离子的跟踪和去除是非常必要的,并且由于快速响应,高灵敏度和低但较大的检测范围而通过电化学传感器完成。在这方面,电极的表面在电化学性能中起关键作用。在这里,我们提出了过去对工作进行的详细回顾,以通过测试碳纳米颗粒(即石墨烯或石墨烯衍生物及其与其他纳米颗粒的组合。将石墨烯或石墨烯与其他有机或无机材料混合形成纳米复合材料,有助于检测各种重金属离子,例如镉,汞,铜,铜,铅,铅,锌等。在自来水或食品中。本评论文章包括该领域的综合方法,工作机制,优势,缺点和未来招股说明书。©2025 Bumi Publikasi Nusantara
全球人口不断上升和改善的生活水平导致了非传染性疾病的惊人增加,尤其是心血管和慢性呼吸道疾病,对人类健康构成了严重威胁。可穿戴的传感设备利用微观感应技术进行实时监测,已成为预防疾病的有前途的工具。在各种传感平台中,基于石墨烯的传感器在微传感的领域表现出了出色的性能。激光诱导的石墨烯(LIG)技术是一种具有成本效率和便捷的石墨烯制备方法,引起了人们的特别关注。通过在环境温度和压力下将聚合物直接转换为图案化的石墨烯材料,它是一种方便且环保的传统方法替代方案,为电子设备制造提供了创新的可能性。将基于LIG的传感器集成到健康监测系统中,具有彻底改变健康管理的潜力。为了纪念LIG发现十周年,这项工作提供了有关LIG的演变和基于LIG传感器的进展的全面概述。研究了基于LIG的传感器的多种传感机制,探索了健康监测领域的最新研究进展。此外,还讨论了与基于LIG的传感器相关的机会和挑战。
石墨是许多行业中常用的原材料,近年来对高质量石墨的需求一直在增加,尤其是作为锂离子电池的主要组成部分。但是,石墨生产当前受生产短缺,不均匀的地理分布以及常规处理产生的显着环境影响的限制。在这里,从生物炭合成生物质衍生的石墨的一种有效方法作为天然和合成石墨的可持续替代品。所产生的生物含量等于或超过球体化天然石墨的定量质量指标,达到2.08μm的拉曼I d / i g比为0.051,平行于石墨烯层(L a)平行于结晶石大小。该生物石墨被直接应用于石墨烯的液相去角质的原始输入,以延伸导电油墨的可扩展产生。在所有生物质衍生的石墨烯或碳材料中,来自生物磷酸墨水的自旋涂层纤维表现出最高的电导率,达到3.58±0.16×10 4 S m-1。生命周期评估表明,与现有的自然,合成和其他生物衍生的石墨材料相比,这种生物含石需要更少的化石燃料,并产生减少的温室气体排放。因此,这项工作提供了一种可持续的,具有可持续性的适应性解决方案,用于生产适合生物 - 涂纸和其他高价值产品的最先进的石墨。
摘要。石墨烯是具有出色特性的纳米材料,可以在催化领域广泛使用。通过功能化,石墨烯衍生物可以表现出多种结构。在本文中,已经引入了各种石墨烯衍生物,包括卤素掺杂的石墨烯,石墨烯胺和石墨烯的羧基。在悬聚卤素的石墨烯中,获得了电池前进的成功结果。具有良好的感应应用,并且在催化过程中显示出有希望的使用。羧基石墨烯在湿条件下提高其稳定性。石墨烯的催化性能与其结构密切相关。因此,在这项工作中还讨论了原子石墨烯的不同催化特征。PT用于ORR,石墨烯用于增加其接触面积以提高效率。氮掺杂的石墨烯增强了碳的反应性,其ORR过程发生在酸性条件下。磷磷烯的石墨烯具有可靠的电催化激活和良好的ORR稳定性。掺杂的石墨烯在基本ORR条件过程中表现出良好的稳定性和高效率。总而言之,石墨烯的衍生物在催化中具有重要的应用值。 这项工作将有助于对石墨烯进行催化的进一步研究。总而言之,石墨烯的衍生物在催化中具有重要的应用值。这项工作将有助于对石墨烯进行催化的进一步研究。