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石墨烯基电子学中的平面异质结研究进展

作者：刘俊江; 李锐杰; 李杭; 李贻非; 易俊何; 王海成; 赵晓冲; 刘培植; 郭俊杰; 刘磊 刊期：2018年第06期

二维平面晶体,由于能带结构的多样性和与半导体平面工艺兼容的特点,被认为在电子学中是延续摩尔定律的候选材料之一;同时它具备易转移、光学透明、能带可调等特点,在柔性电子学和光电子学方面展示出巨大的潜在应用。将电路所需的具有不同导电性能的二维材料在平面内实现空间上的可控集成,是实现单原子层二维电子学的首要问题。综述了最近在石墨...

石墨烯场效应管及其在太赫兹技术中的应用

作者：闭吕庆; 戴松松; 吴阳冰; 郭东辉 刊期：2018年第06期

石墨烯是单原子厚度的二维碳同素异形体材料,因其出色的电学、热学、光学及力学特性而被广泛应用于生物检测、医学、新能源、微电子、射频电路等领域。正是凭借着石墨烯独一无二的材料特性,石墨烯基场效应管(GFETs)比传统的硅基晶体管具有更高的迁移率、微缩空间及特征频率。此外,石墨烯零带隙的对称圆锥形能带结构,以及在受外部激发下形成的负...

二维石墨氮化碳材料中锂和钠存储的第一性原理研究

作者：王梦尧; 李佳 刊期：2018年第06期

由于氮原子和均匀孔隙的存在,二维石墨氮化碳被认为可用于电池电极材料。作为一种新型的多孔结构,g-C2N材料在电池电极材料方面应用的研究甚少。本文通过第一性原理计算研究了单层g-C2N上锂和钠的吸附和存储情况。基于单层g-C2N的锂离子电池的容量可以达到596mAh/g(LiC2N),而相应的钠离子容量只能达到276mAh/g(NaC4N2)。平均锂结合能相对于孤立...

石墨炔制备与发光性能

作者：郑勇平; 冯倩; 汤怒江; 都有为 刊期：2018年第06期

采用交叉偶联反应制备出石墨炔。微结构结果表明,所制样品含有诸多富氧官能团,O/C原子比约为0.1741,厚度约为1μm。研究了石墨炔样品的光致发光特性,发现石墨炔在397nm处显示出强的紫外(UV)光致发光,并且在280nm处具有光吸收。其发光是因石墨炔中富氧官能团诱导电荷转移所致。石墨炔作为新型的人工合成碳同素异形体,将在光致发光方面具有潜在的应...

狭缝法化学气相沉积石墨烯:合成,形貌与结构

作者：樊姝婧; 谭瑞轩; 谢翔旻; 张明瑜; 黄启忠 刊期：2018年第06期

控制石墨烯成核密度和石墨烯层数一直是生长单晶石墨烯的重要问题。本文采用一种改进的化学气相沉积法,在中压状态下(5.5Torr),以自制石墨模具(狭缝)为生长石墨烯的反应容器,制备出了成核密度低的单层石墨烯。利用扫描电镜和拉曼光谱仪对石墨烯的形貌和结构进行了表征,并研究了在1253K时以甲烷为碳源,不同沉积时间对石墨烯形貌的影响。结果表明,...

分子印迹聚合物修饰氧化石墨烯用于选择性识别槲皮素

作者：赵小峰; 段菲菲; 崔培培; 杨永珍; 刘旭光; 侯相林 刊期：2018年第06期

利用分子模拟技术设计槲皮素(Qu)印迹预组装体系,确定功能单体的种类及其与Qu的作用比例;在此基础上,采用自由基聚合法制备分子印迹聚合物修饰的氧化石墨烯(GO/MIP),并通过傅里叶变换红外光谱仪、元素分析仪、拉曼光谱仪、热重分析仪、扫描电子显微镜和原子力显微镜系统分析所制GO/MIP复合材料的形貌和结构。静态吸附实验的结果表明,在298K下,GO...

氮掺杂纳米碳管包合铁半限域硫化制备新型锂离子电池负极材料

作者：潘鑫; 刘洋; 王旭珍; 赵宗彬; 邱介山 刊期：2018年第06期

锂离子电池的性能高度依赖于负极材料的性能。由于商业石墨受限于较低的理论容量,开发新型炭材料和金属氧化物/硫化物引起越来越多的关注。黄铁矿(FeS2)具有较大理论储锂容量(894mAhg-1),而且环保价廉。为了提高黄铁矿的电导率,改善其充/放电过程中的体积变化,合成了纳米碳管限域黄铁矿复合材料(FeS2/N-CNTs)。该材料基于填充有铁纳米线/棒的氮...

MoS2/纳米炭纤维的合成及其用作锂离子电池负极材料的储锂性能

作者：张秀; 邓亚凯; 王艳莉; 詹亮; 杨树斌; 宋燕 刊期：2018年第06期

以聚丙烯腈和剥离的MoS2为原料,采用电化学静电纺丝法合成了一维(1D)结构的MoS2/CNFs。剥离的MoS2尺寸约为150nm,并能镶嵌在纳米炭纤维基体内。所制1DMoS2/CNFs可以切成柔性圆片,在无需添加粘结剂的情况下直接用作电极片。该1DMoS2/CNFs负极材料展现出较好的电化学性能,在100mAg-1的电流密度下,反复充放电50次,可逆容量高达700mAhg-1;在1000mAg-...

煤质沥青基超级活性炭的提质处理及其电化学性能的研究

作者：王凯; 高超; 李松恩; 王晋宇; 田晓冬; 宋燕 刊期：2018年第06期

以中温煤沥青为原料,采用预脱灰和后脱灰两种不同工艺并结合KOH活化法造孔,制备了超级活性炭。系统研究了制备工艺对样品中灰分含量、微观形貌、孔结构以及电化学性能的影响。结果表明,采用后脱灰工艺制备的样品,与仅KOH活化而未进行酸溶液处理的样品相比,其灰分含量均明显降低,比表面积显著提升,比容量明显提高。而采用预脱灰工艺制备的样品,与...

基于生物质烟灰的碳量子点的制备及性能

作者：张庆红; 孙晓峰; 阮红; 李洪光 刊期：2018年第06期

分别以河北沧州和山东日照的民居烟道灰为原料,通过酸回流法成功制备了具有良好水溶性和稳定性的碳量子点。高分辨透射电子显微镜观察表明碳量子点为球形颗粒,内核尺寸小于1nm;傅里叶变换红外光谱仪和X-射线光电子能谱仪研究表明碳量子点表面含有羧基、羟基等有机官能团;拉曼光谱和X-射线衍射测量表明碳量子点结晶性差,内部含有大量缺陷;荧光光...

磁性NiFe2O4纳米颗粒/榛子壳基活性炭复合材料的制备

作者：Milad; Jamal; Livani; Mohsen; Ghorbani; Hassan; Mehdipour 刊期：2018年第06期

以榛子壳为原料,NaOH为化学活化剂,在600℃下,氮气气氛中活化制备出低成本的活性炭,然后分别采用水热法和共沉淀法制备磁性NiFe2O4纳米颗粒,再将NiFe2O4纳米颗粒与活性炭进行水热复合,得到NiFe2O4/活性炭复合材料。采用FESEM、TEM、XRD、FT-IR、氮吸附及磁性测试等手段对样品进行表征。结果表明,与共沉淀法相比,由水热法所制NiFe2O4纳米颗粒具有...

高硫石油焦的碱催化煅烧联合超声氧化深度脱硫

作者：赵普杰; 马成; 王际童; 乔文明; 凌立成 刊期：2018年第06期

采用两段脱硫方法对高硫石油焦进行深度脱硫,并对碱催化煅烧和超声辅助化学氧化阶段的工艺条件进行优化。结果表明,在Na2CO3添加量25%、900℃恒温2h、粒径80μm、升温速率1℃/min条件下,石油焦脱硫率达到最大值为67.2%。在氧化温度80℃、HNO3浓度65wt%、反应12h、粒径80μm、液固比20mL/g的条件下,超声辅助氧化法的总脱硫率达到93.5%。在碱催化煅...

氧化石墨烯/炭纤维复合增强体的制备及对环氧树脂复合材料界面性能影响

作者：刘玉婷; 姚婷婷; 宋红艳; 吴刚平 刊期：2018年第06期

为了改善炭纤维/环氧树脂复合材料的界面性能,以对硝基苯胺为原料,通过两步重氮化还原反应,在炭纤维表面共价接枝氧化石墨烯,制备出氧化石墨烯/炭纤维(GO/CF)复合增强体。研究了反应机理,并对改性前后炭纤维表面的化学结构、微观形貌、表面粗糙度、单丝拉伸强度和炭纤维/环氧树脂复合材料的界面性能等进行了测试分析。结果表明,接枝GO后,炭纤维...

《新型炭材料》征稿简则

刊期：2018年第06期

第十四届全国新型炭材料学术研讨会会议通知(第一轮)

作者：《新型炭材料》编辑部 刊期：2018年第06期

由中国科学院山西煤炭化学研究所主办、天津大学协办的"第十四届全国新型炭材料学术研讨会",将于2019年9月下旬在天津市召开。现向国内外科研机构、大专院校、企事业单位的专家学者和广大科技工作者广泛征集文稿。将有关事项通知如下:一.征文内容(文章类别)1.炭纤维2.炭基复合材料3.纳米炭4.储能炭材料5.吸附与催化炭6.其他炭材料二.进度安排201...