超级电容器用石墨烯材料的研究开发——辽宁省超级电容器工程技术研究中心石墨烯与新能源材料研究团队成果

石墨烯与新能源材料研究团队隶属于辽宁省超级电容器工程技术研究中心.该中心成立于2012年,由渤海大学(辽宁省锦州市)和锦州凯美能源公司联合申请成立.中心现有7个功能化研究室,实验室面积800平方米,仪器总值3200万元,具有完备的工程化研究实验室条件.经过几年的建设,中心石墨烯与新能源材料研究团队已形成电化学测试与评价、石墨烯电极材料、有机电解质与电解液、电化学储能模组技术4个稳定的研究方向,并与锦州凯美公司建立了稳固的产学研合作机制,针对超级电容器关键材料、结构优化、组装技术及大容量产品气胀等问题组织联合攻关,实现了电极片、有机电解液的自主生产,大大降低了成本.近年来团队共发表科研论文80余篇,获得发明专利"运用3D打印技术制备微型不对称超级电容器的方法"(专利号:ZL201410012635.3)等34项,获得实用新型专利"混合型超级电容器"(专利号:ZL201220666234.6)等8项,获外观设计专利"电容电池壳(立式)"(专利号:ZL201330152946.6)等8项,出版专著5部."大容量功率型超级电容器关键技术研发"项目获得2015年辽宁省科技进步奖.     

台湾地区石墨烯专利分析

了解台湾地区石墨烯技术、创新资源等情况,为石墨烯技术产业发展提供参考。本文采用EXCEL、PIAS等分析工具,对台湾地区的机构、企业及个人等申请的中国石墨烯专利,从发展趋势、重要机构、创新人才及团队、主要技术等方面进行研究。主要研究结果:台湾地区石墨烯技术产业化程度相对较高;主要石墨烯技术有石墨烯及其复合材料的制备技术及装置、利用石墨烯的优良导热特性制备的导热材料、利用石墨烯的优良导电特性制备的导电膜(极)等;重要的石墨烯专利申请人为安炬科技股份有限公司、财团法人工业技术研究院、铼钻科技股份有限公司等机构;主要的创新团队为吴以舜、谢承佑创新团队、宋健民创新团队、李连忠创新团队。     

我国科学家在三维石墨烯泡沫领域取得新进展

<正>在国家自然科学基金重点项目(批准号:51531004)等资助下,天津大学赵乃勤教授团队与美国Rice大学J.Tour教授团队合作,通过全新的粉末冶金模板法成功获得了三维石墨烯泡沫材料。该种材料不仅具有良好的性能,同时还具有良好的自支撑能力和结构稳定性。相关研究成果以"Preparation of Three-Dimensional Graphene Foams Using Powder     

分子反应基础与器件

正金刚石和石墨是天然的碳同素异形体,自20世纪80年代以来,科学家陆续制备了富勒烯、碳纳米管、石墨烯三类非天然碳同素异形体,其中富勒烯和石墨烯的发现分别获得诺贝尔化学奖和物理学奖。化学所的科研团队从表面化学反应结合固态生长合成化学的新视角出发,首次在铜表面上合成了具有本征带隙sp杂化的二维碳的新同素异形体——石墨炔,开辟了人工化学合成碳同素异形体的先例。石墨炔(Graphdiyne)是     

云南大学高原环境变化省创新团队

<正>"高原环境变化省创新团队"以云南大学地球系统科学研究中心(云南省地球系统科学重点实验室)为平台,旨在认识云南高原多样环境(高原与山地地貌、大型水系、生物与地球环境)的演化历史、现状与未来变化,为云南省生态与环境建设提供科学支撑。创新团队于2019年7月获得云南省科技厅批准培育建设,带头人为郑洪波教授。团队的核心成员均为云南大学引进的高层次人     

我国科学家把石墨烯单晶的生长速度提高了150倍

正在国家自然科学基金项目(项目编号:51522201,11327902)资助下,由俞大鹏院士领导的"纳米结构与低维物理"研究团队的刘开辉课题组在大单晶石墨烯的生长方面取得新的重要进展。研究成果于2016年11月7日以"Ultrafast growth of single-crystal graphene assisted by a continous oxygen supply(氧化物衬底辅助石墨烯单晶超快生长)"为题在Nature Nanotechnology发表。     

动态

正新型三维碳神经支架问世由中国、意大利、美国学者组成的国际研究团队,最新研发出一种三维石墨烯-碳纳米管复合网络支架。这种生物支架能很好地模拟大脑皮层结构,未来,研究者们不仅能借助支架清晰、直观地看到脑部疾病的发展过程,还有望将其植入大脑,用于阿尔茨海默症等多种神经退行性疾病的治疗。碳神经支架是一种基于石墨烯、碳纳米管等新型超微碳材料的生物支架。     

硅量子计算再创新纪录:比特运行准确率接近99.99%“相干时间”超过30秒

来自澳大利亚新南威尔士大学同一个实验室的两个研究团队,同时找到了发挥量子计算机超级计算能力的直接解决方案。两团队分别创造出两种量子比特(建造量子计算机的基石),每种量子比特处理数据的精确率都能达到99%以上。     

王俊：纳米为媒阔步在光子学的道路上

2010年,诺贝尔物理学奖颁发给了两位来自俄罗斯的研究学者,他们以“关于二维石墨烯材料的开创性实验”赢得桂冠。 什么是石墨烯？它有哪些性质？中科院强激光材料重点实验室研究员王俊介绍道,“石墨烯属于二维碳纳米材料,是至今发现的厚度最薄和强度最高的材料。薄是因为石墨烯是由单层碳原子构成的二维晶体,厚度只有一个碳原子大小。虽然薄到极致却非常致密,即使原子尺寸极小的氦也无法穿透它。”当然科学界都在关注石墨烯的研究进展,青年研究员王俊在低维碳纳米光子学材料、性质及器件研究方面表现出色,获得了国内外同行的广泛关注和认可。     

石墨烯富集材料及其性能研究取得新进展

中科院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室江桂斌院士课题组的研究人员将非极性的石墨烯和极性的氧化石墨烯分别负载在硅胶材料上．开发出新型的反相和正相吸附材料,可分别用于水相和有机相中的痕量污染物的高效富集和萃取。另外。石墨烯负载硅胶在生物分子如蛋白质和多肽的分析中也能提供卓越的萃取效果。     

最新科教新闻

《自然》:一个中国实验室成为了一种具有重大科学价值的晶体的唯一来源"陈创天的实验室是世界上唯一一个能够研制这种晶体的实验室。《"自然》杂志报道了中国科学院理化技术研究所陈创天院士率领的团队发现了一种最新的光学晶体氟代硼铍酸钾(KBBF     

石墨烯及其复合材料制备技术研发与应用--复旦大学卢红斌研究团队成果

石墨烯新材料的发展离不开低成本、高效率制备技术。与国外石墨烯产业化技术的发展相比,目前国内石墨烯制备技术尽管已走在前面,但仍存在能耗高、效率低、产品应用目标不明确、市场推广困难等问题。石墨烯基新材料的发展要求高效率、廉价的生产制备技术和与基体高分子材料的先进复合技术。复旦大学高分子科学系教授、博士生导师卢红斌带领研究团队自2008年开展石墨烯复合材料的研究以来,已经相继建立起具有自主知识产权的低成本、高性能石墨烯制备技术和复合材料制备技术,为发展石墨烯新材料和新产品建立了基础。     

6英寸碳化硅单晶衬底研制成功[组图]

近日,中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家实验室(筹)先进材料与结构分析实验室团队人员与北京天科合达蓝光半导体有限公司合作,成功研制出了6英寸碳化硅(Si C)单晶衬底。     

聚脲/氧化石墨烯复合材料的制备及性能研究

近年来,石墨烯因为具有良好的物理和化学性能,已成为复合材料的一个重要研究方向.本文采用Hummers法制备得到氧化石墨烯(G0),通过异氰酸苯酯对GO进行有机化改性得到能够在DMF中均匀分散的石墨烯材料,将改性后的氧化石墨烯材料采用原位聚合的方法引入到聚脲材料中得到聚脲/氧化石墨烯复合材料.采用红外、透射电镜等对氧化石墨烯以及改性后的氧化石墨烯(iGO)进行表征,结果表明氧化石墨烯多以单片形式存在,经异氰酸苯酯改性后能够较均匀的分散在DMF中.采用扫描电子显微镜、TEM等考察了复合材料的微观形貌,发现改性后氧化石墨烯片层能够较均匀的分散在聚脲基体中,均匀分散的氧化石墨烯片层一定程度上提高了聚合物基体材料的玻璃化转变温度、耐热性能以及力学性能.     

低缺陷石墨烯/UHMWPE纳米复合材料的制备、结构与导电性能研究

设法以简单的工艺实现低缺陷石墨烯的高效、规模化制备,对于促进其在聚合物改性领域中的成功应用具有重要意义。本文报道了一种低缺陷石墨烯的简单制备方法及其对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的复合改性作用。首先,利用超支化聚乙烯(HBPE)在氯仿中借助超声高效剥开天然石墨制得石墨烯分散液,然后分别与两种不同粒径的UHMWPE粉末进行溶液混合,经溶剂挥发和热压成型制得石墨烯/UHMWPE复合材料。利用透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱(Raman)、广角X射线衍射技术(WAXRD)和扫描电子显微镜(SEM)等手段对所得石墨烯及其复合材料的结构进行了深入表征,并对所得复合材料的导电性能进行了评价和比较。结果表明:所得石墨烯结构缺陷较少,厚度5层以下,表面存在少量非共价吸附的HBPE,比例达0.39 g(g石墨烯)-1;通过所述复合工艺可制得具有隔离网络结构的石墨烯/UHMWPE复合材料,借助该结构,只需少量石墨烯即可有效提高UHMWPE的导电性能,其逾渗阈值仅为0.25 vol%(粒径60μm UHMWPE)和0.50 vol%(粒径25μm UHMWPE);相比小粒径UHMWPE粉末,由大粒径粉末所得复合材料具有更低的石墨烯导电愈渗阈值及更优的导电性能。相关研究结果可为低缺陷石墨烯的高效制备及应用提供重要的实验基础。     

三星集团石墨烯专利分析及其对我国相关产业发展的启示

三星集团是石墨烯领域全球最大的投资者和专利申请人。本文以三星集团为研究对象,对其全球专利进行宏观统计、分析,重点针对专利技术构成、研发团队、研发动向进行多角度、多层次的解析,全面反映出三星集团在石墨烯领域的专利布局状况和趋势。在此基础上,为我国石墨烯产业发展提出了几点建议。     

在肠道里拍摄视频

吞下这种药丸,8个小时之后,医生就能获得你高清视频,及时发现肿瘤和其他问题,而这一切都要感谢日本RF系统实验室开发的能360度拍摄图像的新式旋转摄像机,采用这种摄像机的Sayaka药丸已经于上个月在美国进入了临床试验。     

海外传真

<正>世界最薄灯泡诞生一个由美国哥伦比亚大学、韩国首尔国立大学和韩国标准科学研究院研究人员组成的国际团队报告称,他们首次实现了只有一个碳原子厚度的石墨烯发光:细条状石墨烯灯丝与金属电极相连,悬挂在基底上方,当电流通过时灯丝就会受热发光。这项研究于6月15日发表于《自然·纳米技术》网络版上。"从本质上说,我们制造出了世界上最薄的灯泡。"研究论文合著者、哥伦比亚大学机械工程系教授王凤仁(音译)说。     

国内石墨烯技术转化平台介入阶段和方式探析——以上海石墨烯产业技术功能型平台为例

上海石墨烯产业技术功能型平台是国内正兴起的新建石墨烯技术转化和产业培育平台风潮中的代表,选择此平台进行案例研究以期为其他技术转化平台兴建提供参考,同时为石墨烯等其他前沿领域产业化提供借鉴。上海石墨烯产业技术功能型平台在服务科研机构、高校或企业的科技成果转化过程中,从已成熟但不具备商业化的技术阶段开始介入,帮助具有商业价值的产品阶段和发挥产业化效应的下游产品应用阶段,采取这种介入阶段和方式对科技成果的商业价值产生较大的影响,而对其技术价值的影响较小;同时协调当前我国石墨烯产业化面临的主要问题之一——石墨烯制备和石墨烯应用局面失衡,拓展原有服务范围,将新材料技术成熟度等级划分阶段中的技术阶段服务后移。最后研究提出石墨烯产业技术功能型平台服务科技成果转化的介入阶段能否前移的思考,尤其是高端应用领域,以覆盖实验室阶段至产业化阶段等更多的阶段。     

我国科学家在新型高效储能电极材料研究方面取得重要进展

<正>在国家自然科学基金(51125006,91122034,51402336)等项目的资助下,中国科学院上海硅酸盐研究所黄富强研究员、北京大学林天全副研究员和美国宾夕法尼亚大学陈一苇教授共同合作,制备了一种有序介孔少层碳的新型材料。这种材料是石墨烯广义家族的一种新结构,具有优异的三维微观导电性能。科研人员发现,氮掺杂的介孔石墨烯具