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南京大學成功研制超平整石墨烯薄膜
由南京大學物理學院高力波教授團隊領銜,協同學院四個青年學者團隊,以“質子輔助生長超平整石墨烯薄膜”為題,在《自然》雜志上發表了將質子輔助生長用于高質量石墨烯制備的研究成果。這項工作,不僅探索出了一種可控生長超平整石墨烯薄膜的方法,更為重要的是,該團隊還發現了這種生長方法的內在機制,即質子輔助,這種方法有望推廣到柔性電子學、高頻晶體管等更多重要的研究領域。
中科院團隊在單層石墨烯薄膜制備研究方面取得進展
在國家自然科學基金委和中國科學院先導項目的支持下,中科院化學研究所有機固體重點實驗室于貴課題組長期致力于CVD可控制備石墨烯研究,并取得了系列進展。研究人員采用了一種新的前驅體調控策略成功地抑制了石墨烯的二次成核,從而在絕緣基底上直接生長出大面積高質量的均勻單層石墨烯薄膜,這使石墨烯在集成電子和光電子領域中的應用又邁進了一步。
王建鋒教授課題組仿生設計大變形、耐折疊、耐揉搓石墨烯基薄膜
湖南大學王建鋒教授課題組運用仿生的手段,創新石墨烯基薄膜材料的結構設計,發明了一種新型技術,制備出大變形、耐折疊、耐揉搓多功能石墨烯基薄膜;其變形達到了35%,斷裂功達到了50MJ/m3;反復折疊10000次后,各項力學指標不降低;2毫米寬的石墨烯條折疊并用70公斤的壓力壓縮折疊位置后,不影響力學性能;用手掌反復任意揉搓石墨烯薄膜不會破裂。
浙江大學:自融合法制備超厚高導熱石墨烯薄膜用于高頻大功率設備散熱
浙江大學高超教授團隊在提出了一種可行的方法來制備高K的超厚石墨烯薄膜(GF)基于氧化石墨烯片之間的自熔特性。所獲得的石墨烯超厚膜具有高厚度高達200μm,同時保持高導熱系數1224±110W·m-1·K-1。此外,事實證明,超厚石墨烯薄膜在傳熱過程中具有高熱通量。該工作為高頻和大功率設備的散熱提供了解決方案。
南大和復旦合作:用于散熱的導熱石墨烯薄膜
南京大學現代工程與應用科學學院姚亞剛教授團隊及復旦大學材料科學系李卓青年研究員在ACS Appl. Nano Mater期刊發表名為“Thermally Conductive Graphene Films for Heat Dissipation”的論文,研究提出在不進行高溫后處理的情況下,從氧化石墨烯(GO)溶液制備高導熱石墨烯薄膜的方法。取而代之的是,采用調整GO溶液濃度并混合不同橫向尺寸的GO片材的策略,以實現有序緊湊的結構。經過濕法紡絲和簡單的氫碘酸還原后,所得石墨烯薄膜的熱導率可高達1102.62W·m-1·K-1。該方法可以滿足對電子設備中熱管理日益增長的需求,同時大大減少了制備時間,能耗和工藝成本。
湖南大學陳小華教授課題組在石墨烯薄膜散熱方面取得重要進展
湖南大學陳小華教授課題組與加拿大滑鐵盧大學的陳忠偉教授合作,通過構建3D互穿石墨烯通道,制備了在面內方向和厚度方向均具有高熱導率的柔性可折疊石墨烯薄膜。以超細高分子纖維為骨架,氧化石墨烯作為成膜物質,通過氧化石墨烯的含氧官能團與高分子纖維的鍵合作用,并借助高溫碳化處理使碳原子重排,相互擴散,結合緊密,結合石墨烯片層表面與高分子存在的晶格匹配關系而產生的“物理鉚合”作用,顯著提高二者之間的界面黏結性,從而使高分子纖維在碳化過程中與成膜的石墨烯“焊接”起來,形成3D互連的微鉸鏈狀結構,石墨烯緊密包覆于纖維表面,獲得結構致密的一體化全碳復合薄膜。
浙江大學高超教授團隊《Carbon》:實現石墨烯導熱膜的快速連續化制備
浙江大學高超、許震團隊在前期工作的基礎和對前人工作的學習借鑒上,提出連續化電焦耳熱還原策略,設計并制備了基于輥對輥的電熱裝置,實現了石墨烯導熱膜的快速連續化制備,整個制備過程僅用時1h,能耗低于3KW。所制備的石墨烯薄膜結構均勻,取向性好,并且導熱率達1285W/mK,導電率達4.2×105S/m。將制備的石墨烯導熱膜用于LED燈的熱管理,可以顯著降低LED燈背板的溫度,這對于提高LED燈的安全性能和延長使用壽命具有重要意義。
參考來源:
環球網.我科學家成功研制超平整石墨烯薄膜
同花順金融研究中心.中科院團隊在單層石墨烯薄膜制備研究方面取得進展
湖南大學.王建鋒教授課題組仿生設計大變形、耐折疊、耐揉搓石墨烯基薄膜
材料分析與應用.浙大:自融合法制備超厚高導熱石墨烯薄膜用于高頻大功率設備散熱
浙江大學:自融合法制備超厚高導熱石墨烯薄膜用于高頻大功率設備散熱
材料分析與應用.南大和復旦合作《ACS Appl. Nano Mater》:用于散熱的導熱石墨烯薄膜
高分子科技.湖南大學陳小華教授課題組在石墨烯薄膜散熱方面取得重要進展
石墨盟. 浙江大學高超教授團隊《Carbon》:實現石墨烯導熱膜的快速連續化制備
(中國粉體網編輯整理/墨玉)
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