石墨烯納米帶(GrapheneNanoribbons,GNRs)具有帶隙精確可調(diào)的特性,,以及在光學,、電學、磁學方面表現(xiàn)出的優(yōu)異性質(zhì),,使其在晶體管,、量子器件等應用中具有廣闊前景。其中,,石墨烯納米帶異質(zhì)結(GNRHeterojunctions)通過將不同拓撲結構的GNRs相結合,,從而可以實現(xiàn)對其帶隙和局部性質(zhì)的進一步調(diào)控。此外,,石墨烯納米帶異質(zhì)結還能夠在異質(zhì)界面上構建獨特性質(zhì)的拓撲電子相,,這為其在未來的量子器件應用領域提供了巨大潛力。然而,,由于缺乏高效可行的合成策略,,精細且可控的合成石墨烯納米帶異質(zhì)結仍然是石墨烯納米帶研究領域所面臨的巨大挑戰(zhàn)之一。近日,,德累斯頓工業(yè)大學,、馬普微結構物理研究所的馮新亮/馬驥團隊利用一種新型的鏈增長聚合策略,通過可控的鈴木催化劑轉移聚合(SCTP)和隨后的肖爾反應,成功合成了一種同時具有N=9扶手椅型(Armchair)邊緣和人字形(Chevron)的GNR異質(zhì)結(9-AGNR/cGNR),。氧化石墨烯分散液為棕黑色溶液,。山西石墨烯項目
第六元素即將新三板上市或?qū)⑼苿邮袌鰧κ┌鍓K投資的關注度。公司主營石墨烯生產(chǎn),。全名為常州第六元素材料科技股份有限公司,,注冊資金5000萬元。截至目前,,公司采用氧化還原法制備石墨烯粉體的工藝已經(jīng)成熟,,且擁有一系列相關技術儲備,加之有能力完成更大規(guī)模生產(chǎn)線的設計運行,。此外,,經(jīng)過長期驗證,公司采用氧化還原法制備的石墨烯粉體產(chǎn)品適于較寬范圍內(nèi)的多種下游產(chǎn)品應用,。公司主營產(chǎn)品按照銷售數(shù)量具體劃分為兩種:公斤級銷售和克級銷售,,其中公斤級銷售主要面向的客戶是下游應用企業(yè),包括涂料,、復合材料,、儲能器件等生產(chǎn)企業(yè);克級銷售主要面向的客戶是科研院校,,主要從事石墨烯粉體材料研發(fā),。借助于技術、資金及人員等重要資源,,公司已完成了石墨烯粉體宏量制備生產(chǎn)線的升級改造,從1噸的中試生產(chǎn)線到年產(chǎn)10噸石墨烯粉體生產(chǎn)線,,再到正在申請的年產(chǎn)100噸石墨烯,、300噸氧化石墨生產(chǎn)線,公司石墨烯粉體宏量制備技術趨于成熟,,規(guī)?;a(chǎn)即將突破。2013年中科院重慶研究院研制出15英寸的單層石墨烯,;2013年2月,,無錫格菲電子薄膜科技有限公司研發(fā)出石墨烯電容式觸屏手機;寧波墨西科技有限公司年產(chǎn)300噸石墨烯粉體生產(chǎn)線投產(chǎn),;2013年5月,。關于石墨烯功效石墨烯的發(fā)現(xiàn)是用膠帶一層層粘下來的。
石墨烯是一種以碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結構的新材料,。具備低溫遠紅外功能,,集***抑菌、抗紫外線。石墨烯獨特的二維結構使其對周圍的環(huán)境非常敏感,,是電化學生物傳感器的理想材料,。由于石墨烯結構的高度穩(wěn)定性,石墨烯制作的晶體管在接近單個原子的尺度上依首念頌然能穩(wěn)定地工作,。石墨烯具有質(zhì)量輕,、高化學穩(wěn)定性和高比表面積等優(yōu)點,使之高裂成為儲氫材料的比較好候選者,。石墨烯內(nèi)部碳原子的排列方式與石墨單原子層一樣以sp2雜化軌道成鍵,,并有如下的特點:碳原子有4個價電子,其中3個電子生成sp2鍵,,即每個碳原子都貢獻一個位于pz軌道上的未成鍵電子,,近鄰者鄭原子的pz軌道與平面成垂直方向可形成π鍵,新形成的π鍵呈半填滿狀態(tài),。研究證實,,石墨烯中碳原子的配位數(shù)為3,每兩個相鄰碳原子間的鍵長為1.42×10-10米,,鍵與鍵之間的夾角為120°,。除了σ鍵與其他碳原子鏈接成六角環(huán)的蜂窩式層狀結構外,每個碳原子的垂直于層平面的pz軌道可以形成貫穿全層的多原子的大π鍵,,因而具有優(yōu)良的導電和光學性能,。
石墨烯導電性能較好,且具有很高的熱輻射系數(shù),,在散熱涂料中添加石墨烯,,通過“導熱搭橋”機理,涂層的散熱面積大幅增加,,有助于將熱源的熱量快速散發(fā),。此外,漆膜中的石墨烯,,還能夠避免因高溫造成的涂層耐老化性下降,,有助于在高溫環(huán)境中長期使用。石墨烯輻射的光波波長是3—15微米左右,,與人體發(fā)射的紅外頻譜接近,,所以,石墨烯能發(fā)射的“生命光波”被吸收產(chǎn)生溫熱效應,,能與生物體內(nèi)細胞的水分子產(chǎn)生***的“共振”,,使人體微血管擴張,血液循環(huán)加快,,促進機體的新陳代謝,,提高機體的免疫能力,。第六元素研發(fā)的“石墨烯重防腐涂料”,率先在國內(nèi)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應用,,于2015年通過工信部組織的“科技成果鑒定”,,達到“世界先進水平”。該技術目前已在國信,、華潤,、龍源等海上風電塔筒,“京廣線”隴海鐵路橋梁,,以及航天科工二院,、中船“724所”等科研院所進行了試驗性涂裝。產(chǎn)品主要應用客戶有重慶三峽,、中海油,、江南造船等。常州第六元素材料科技股份有限公司,、中國電子科技集團公司第十四研究所,、中海油常州涂料化工研究院有限公司、江蘇道蓬科技有限公司聯(lián)合完成的“基于薄層石墨烯的重防腐涂料體系產(chǎn)業(yè)化關鍵技術與工程應用”項目獲得2022年度江蘇省科學技術三等獎,。高導電石墨烯銅復合材料又稱為超級銅,。
第六元素聯(lián)合創(chuàng)始人、中國科學技術大學朱彥武教授研究團隊通過對富勒烯C60分子晶體進行電荷注入,,在常壓條件下構建了C60聚合物晶體以及長程有序多孔碳晶體,,并實現(xiàn)了其克量級制備。1月12日,,研究成果發(fā)表于國際前列學術期刊《NATURE》,。該研究得到了江蘇省重點研發(fā)計劃前瞻類項目的支持,第六元素董事長瞿研博士為此重點研發(fā)計劃項目負責人,。在2月20日召開的2023“科創(chuàng)中國”年度會議上,,中國科協(xié)正式發(fā)布2022年“科創(chuàng)中國”系列榜單。經(jīng)初評,、終評,遴選出先導技術榜,、新銳企業(yè)榜,、融通創(chuàng)新組織榜、創(chuàng)業(yè)就業(yè)先鋒榜等項目410個,。常州共有8家企業(yè)(項目)上榜,,入選數(shù)量位列全省試點城市***,。其中,常州第六元素憑借“薄層石墨烯粉體的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項目成功入選“科創(chuàng)中國”先導技術榜(先進材料領域)。石墨烯可以做成化學傳感器,。山西石墨烯項目
氧化石墨烯(grapheneoxide,,GO):一種通過氧化石墨得到的層狀材料。山西石墨烯項目
可實現(xiàn)高質(zhì)量石墨烯的大量制備,同時也為兼具特定構造,、性能和運用的石墨烯三維體材質(zhì)的制備提供了一個基本思路。近日,,我所納米與界面催化研究組(502組)金立,、傅強和包信和等研究人員與中科院金屬所成會明研究員***的研究小組協(xié)作,運用本組近來研制的深紫外激光光電子發(fā)射顯微鏡(DUV-PEEM)系統(tǒng)對單層石墨烯生長過程和構造開展了研究,,并成功發(fā)現(xiàn),,在Pt表面上運用化學氣相沉積法(CVD)生長取得的毫米尺寸的單層石墨烯中,具凹角分界的石墨烯片層為多晶構造,,存在不同的晶格傾向,,而只有凸角分界的石墨烯片層則具理想的單晶構造。該方式作為一個**主要的判據(jù),,確證了運用CVD方式能取得大面積,、單層、單晶石墨烯,。該成果近日刊出在《自然-通訊》NatureCommunications上((2012)/ncomms/journal/v3/n2/full/),。我所深紫外激光光發(fā)射電子顯微鏡(PEEM)研制是國家關鍵科研配備研制項目(“深紫外全固態(tài)激光源關鍵科研配備研制”)資助下得到的**主要成果。山西石墨烯項目