多磷烯是具有P - - N作为骨骼的无机有机杂化聚合物,以其主链结构和高度活跃的P - Cl键形成的独特物理化学特性而闻名。聚磷酸的各种功能特性使其成为许多领域的有希望的研究前景,包括固体聚合物电解质,阳极材料,隔膜等。本综述讨论了主要的合成途径,各种功能的修改以及模板沉淀自组装poly Merization。其中,模板诱导的降水自组装是多磷酸形成纳米球,纳米片和纳米管的出色策略。固态锂电池是有希望的储能候选者,但是在室温下,常用的PEO电解质的LI +电导率限制为10-6 s·CM -1。具有乙醚氧侧的基于多磷酸的电解质倾向于具有更好的离子电导率,并且阻燃。聚磷酸有机聚合物也是一种有吸引力的碳纤维前体,也是阳极电极的理想选择。在高温碳化后,碳基质上掺杂原位的N,P杂种可以改变碳中立性和赋予带电的位点,从而进一步提高锂储存能力。此外,聚磷酸具有在隔膜和其他电池系统上使用的潜力。
这项研究利用密度功能理论(DFT)来探索BN掺杂的准四膜堆积(QTP)C 60 C6 60聚合物纳米片的结构稳定性,电子特性,吸附行为,光学特征和氢进化反应(HER)活性。吸附研究表明,与BN掺杂相比,与CO 2和N 2相比,H 2 O分子的亲和力明显更高,强调了湿度在调节气体感应响应中的关键作用。这与对新型非金属2D接口对水相互作用的有限原子规模的了解有限。Bader电荷传输分析和吸附能量计算进一步验证了H 2 O(+0.056 E)的增强吸附,从而诱导了0.5至1.2 eV的显着带隙修改。光学研究表明,可见光谱中的光吸收得到了改善,这表明了材料的光电和光催化应用的潜力。她的活性评估表明,BN掺杂降低了氢进化的过电势,从而提高了催化效率。总体而言,BN掺杂的QTP C 60纳米片具有较高的气体选择性,提高光学特性和改善的催化性能,使它们成为温室气体捕获,湿度感应和可持续能源应用的有希望的候选者。
摘要:我们展示了一种简便的方法,用于批量生产氧化石墨烯(GO)散装修饰的屏幕打印电极(GO-SPE),这些电极(GO-SPE)是经济的,高度可重现的,并提供了分析有用的输出。通过制造具有不同百分比质量掺入(2.5、5、7.5和10%)的GO-SPE,观察到对所选的电分析探针的电催化作用,与裸露的/石墨SPE相比,随着更大的GO掺杂而增加。最佳质量比为10%,达到90%的碳墨水显示出朝向多巴胺(DA)和尿酸(UA)(ua)的电分析信号。×10的幅度比在裸露/未修改的石墨SPE上可实现的大小要大。此外,10%的GO-SPE表现出竞争性低的检测极限(3σ)对DA的DA。81 nm,它优于Ca的裸露/未修饰的石墨SP。780 nm。改进的分析响应归因于居住在GO纳米片的边缘和缺陷位点的大量氧化物种,可用于对内晶的电化学分析物表现出电催化反应。我们报道的方法简单,可扩展性且具有成本效益,可用于制造GO-SPE,该方法表现出竞争激烈的LOD,并且在商业和药用应用中具有重大兴趣。
(或溶剂混合物),可以进一步加工成可打印或可涂层的墨水。这些悬浮液的行为通常由Derjaguin – landau – verwey -overbeek(DLVO)理论描述,[3]暗示纳米片在悬浮液中的浓度具有上限,其上限在悬浮液变为不稳定的上限。[4]然而,高浓度悬浮液(墨水)对于形成渗透的粒子网络是必需的,[5]并满足高通量打印和涂层方法的风湿性要求(例如,高粘度)。无论其浓度如何,悬浮液在热力学上都是不稳定的,并且颗粒倾向于通过聚集来减少其表面能量。[6]为了降低沉积速率,必须最小化溶剂和2D材料之间的表面能量差,[3]将分散培养基的选择限制在溶解性包膜可能不适合子分类处理的一些溶剂上。在传统的墨水配方中,添加剂(例如formantant,粘合剂和流变学修饰符)用于解决上述问题,并将2D物质置换到可打印或可涂层的油墨中。[7-10]例如,需要大浓度的聚合物粘合剂(例如70 mg ml-1乙酸纤维素丁酸酯),以将涂抹油墨的粘度提高到适合筛网打印的水平。[11]由于典型的添加剂会对电子特性产生不利影响(例如,
(或溶剂混合物),可进一步加工成可印刷或可涂覆的油墨。这些悬浮液的行为通常用 Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (DLVO) 理论描述,[3] 这意味着悬浮液中纳米片的浓度有一个上限,超过该上限悬浮液就会变得不稳定。[4] 尽管如此,高浓度悬浮液(油墨)对于形成渗透粒子网络是必要的,[5] 并且满足高通量印刷和涂层方法的流变学要求(例如高粘度)。无论浓度如何,悬浮液在热力学上都是不稳定的,并且粒子倾向于通过聚集来降低其表面能。[6] 为了降低沉降速度,必须最小化溶剂和 2D 材料之间的表面能差异,[3] 这使得分散介质的选择限制为少数溶剂,而这些溶剂的溶解度范围可能不适合后续加工。在传统的油墨配方中,为了解决上述问题,将二维材料悬浮液加工成可印刷或可涂覆的油墨,需要使用表面活性剂、粘合剂和流变改性剂等添加剂。[7–10] 例如,需要高浓度的聚合物粘合剂(如70 mg mL-1乙酸丁酸纤维素)来将石墨烯油墨的粘度提高到适合丝网印刷的水平。[11] 由于典型的添加剂会对电子性能产生不利影响(例如,
在这项研究中,我们分析了第一个原理计算中2D MOGE 2 P 4的光学,热力学和电子特性。2d Moge 2 P 4显示在NIR -I生物学窗口(750 nm〜1000 nm)中,峰接近808 nm和出色的导热率(63 WM -1 K -1)。有限差分时间域(FDTD)模拟和热模拟表明,2d Moge 2 P 4在低激光功率(0.5 W/cm 2)下具有有效的光热转化,该转换在808nm的运行。理论研究表明,2D MOGE 2 P 4的快速温度升高(ΔT= 24.8°C)在两分钟内,并且在多个激光周期内进行光热稳定性,可达到适合有效光热治疗应用的温度。光热治疗(PTT)是一种新兴的肿瘤治疗技术,它利用光热剂(PTA)将近红外(NIR)光转化为局部热量以进行肿瘤消融。为了提高生物相容性,我们通过分子动力学模拟分析了2D Moge 2 P 4纳米片的卵巢化。在人体温度下的pe节制是稳定的,这表示2d Moge 2 P 4的治疗应用前景。这项研究强调了2D Moge 2 P 4作为PTA的新兴材料的潜力,为实验和临床试验建立了基础。
无转移的石墨烯透明导电电极(TCE)是有机太阳能电池(OSC)的二锡氧化物(ITO)的有前途替代品。在本工作中,对沉积温度和H 2流速如何影响RF血浆增强化学蒸气沉积的石墨烯Pro的生长,结构,光学和电气性能如何使用可持续来源进行了全面研究。倒置的几何形状OSC具有P3HT:PCBM光活性层在不同条件下开发的无传输石墨烯TCES上制造。此外,还研究了银纳米线(AGNW)与不同石墨烯膜的耦合,用于用于OSC的混合石墨烯-Agnws TCE。基于在低或零H 2流程下制备的石墨烯TCE的设备比H 2的高流量表现出更好的性能。同样,由于垂直定向的石墨烯纳米片的生长高度增加,因此在高温(> 700℃,石英上)预先削减的石墨烯TCES导致了设备的性能恶化,从而大大降低了膜的传播和表面粗糙度。目前的工作提供了对可持续碳源玻璃上RF-PECVD石墨烯的生长机理的扎实理解。更重要的是,对OSC的可持续性,环保,成本和时间效率的生产进行了优化,这为通往无ITO的无光电子学铺平了道路。
采用一步水热法制备碳化钛/还原氧化石墨烯 (Ti 3 C 2 T z /rGO) 凝胶。该凝胶具有高度多孔结构,表面积为 ~224 m 2 /g,平均孔径为 ~3.6 nm。反应前体中 GO 和 Ti 3 C 2 T z 纳米片的含量不同,可产生不同的微观结构。Ti 3 C 2 T z /rGO 凝胶的超级电容器性能随成分而发生显著变化。比电容最初随 Ti 3 C 2 T z 含量的增加而增加,但在高 Ti 3 C 2 T z 含量下无法形成凝胶。此外,电容保持率随 Ti 3 C 2 T z 含量的增加而降低。与纯 rGO 和 Ti 3 C 2 T z 相比,Ti 3 C 2 T z /rGO 凝胶电极表现出增强的超级电容器性能,具有高电位窗口 (1.5 V) 和大比电容 (920 F/g)。 rGO 的 EDLC 与 Ti 3 C 2 T z 的氧化还原电容的协同效应是超级电容器性能增强的原因。用 Ti 3 C 2 T z /rGO 构建了一个对称双电极超级电容器单元,其面积电容非常高(158 mF/cm 2 ),能量密度大(~31.5 μW h/cm 2
摘要:纳米尺寸的电池型材料应用于电化学电容器中,可以有效减少电导率低、体积变化大带来的一系列问题,但这种方式会导致充放电过程以电容行为为主,造成材料的比容量严重下降。通过控制材料颗粒为合适的尺寸以及合适的纳米片层数,可以保留电池型行为而维持较大的容量。本文在还原氧化石墨烯表面生长典型电池型材料Ni(OH)2,制备复合电极,通过控制镍源的用量,制备出合适Ni(OH)2纳米片尺寸和合适层数的复合材料,在保留电池型行为的情况下获得了高容量的电极材料,制备的电极在2 A g −1 时比容量为397.22 mA hg −1。当电流密度增加到20 A g − 1 后,保持率高达84%。制备的非对称电化学电容器在功率密度为1319.86 W kg − 1 时的能量密度为30.91 W h kg − 1,20 000次循环后保持率可达79%。我们主张通过增加纳米片的尺寸和层数来保留电极材料电池型行为的优化策略,这可以显著提高能量密度,同时结合电化学电容器的高倍率性能的优势。■ 介绍
近年来,已经报道了某些钼衍生物(例如二硫化钼)的抗癌和干细胞分化特性(MOS 2)。糖尿病作为一种慢性代谢疾病的症状,例如由于β细胞破坏而导致的胰岛素分泌不足或胰岛素功能障碍。每种当前糖尿病治疗方法都有局限性。在本研究中,研究了MOS 2-PEG对糖尿病RIN-5Fβ细胞中葡萄糖代谢的基因表达的影响,涉及葡萄糖代谢的基因的表达以及胰岛素分泌。合成的MOS 2 -PEG纳米片用于MOS 2对STZ诱导的RIN -5F细胞的可能影响。MTT分析,RT-PCR和激素分析用于研究MOS 2的抗毒性效应及其在改善糖尿病RIN-5F细胞功能中的作用。结果表明,在本研究中使用的剂量时,MOS 2是生物相容性的,无毒,并且显着增加了参与葡萄糖代谢以及抗凋亡基因BCl 2中GLUT4,GCK和INS基因在糖尿病RIN-5F细胞中的表达。此外,用MOS 2治疗增加了糖尿病RIN-5F细胞中胰岛素分泌。可以得出结论,MOS 2 -PEG代表了在糖尿病细胞中的保护作用,并显着改善了糖尿病细胞小鼠模型的治疗。这些结果表明,胰腺受损细胞中葡萄糖代谢涉及的表达基因增加。