关键词： 密度泛函理论   CO还原N_(2)O   锇嵌入石墨烯   催化转换频率  

摘要： N_(2)O和CO都是大气污染物,过渡金属催化CO还原N_(2)O是同时消除它们的有效方法。金属分散于或嵌入石墨烯、氮化碳等二维材料是提高催化性能的有效手段之一。结合相对论赝势,运用UPBE0方法优化了锇单原子嵌入石墨烯催化CO还原N_(2)O循环反应路径上各驻点的几何结构、并计算了热力学函数,进而推测了该催化反应的机理。结果表明该反应存在N_(2)O先吸附(路径a)和CO先吸附(路径b)两种反应历程。路径(a)和路径(b)的表观自由能垒ΔE分别为108.28和135.92 kJ/mol。其中(a)为优势路径,反应可以沿该路径在比较温和的条件下进行。

关键词： RFID标签   云计算   大数据   商业应用   数字化技术   石墨烯   工作频率  

摘要： 随着5G时代的到来,云计算、大数据、传感器等数字化技术应用高速发展,为RFID电子标签在不同场景下的应用创造了新机遇(如图1所示),RFID电子标签或将成为《中国制造2025》的重要组成部分。按照工作频率,RFID电子标签可以分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)3种,其中超高频RFID电子标签因其成本高阻碍了大规模的商业应用。超高频RFID电子标签与普通的RFID标签一样,也是由基材、芯片和天线三部分组成。

关键词： 聚对苯二甲酸乙二酯纤维   中空短纤维   石墨烯母粒   共混改性   生产工艺  

摘要： 在大容量直接纺中空涤纶短纤维生产线上,通过在线添加装置添加石墨烯母粒对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)熔体共混改性,生产5.50 dtex石墨烯改性中空涤纶短纤维,探讨了生产工艺对产品性能的影响。结果表明:在干燥温度160℃、干燥时间8 h的条件下,石墨烯母粒含水率达40μg/g;在PET熔体中添加质量分数为1.0%的石墨烯母粒共混改性后,PET熔体的特性黏数控制在0.645 dL/g;纺丝温度285℃、环吹风速3.4 m/s时前纺生产稳定,原丝具有良好的潜在三维卷曲;拉伸温度66℃、拉伸倍数2.80时后纺生产正常,产品的三维立体卷曲感强;5.50 dtex石墨烯改性中空涤纶短纤维的卷曲数为25 mm长度内6.5个,卷曲率为16.7%,轻负荷作用下的蓬松度为154 cm^(3)/g,重负荷作用下的蓬松度为28 cm^(3)/g,抑菌率为99.5%,保温率为94%,远红外发射率为92%,负离子释放量为5500个/cm^(3)。

关键词： 相变微胶囊   氧化石墨烯   导热系数   防泄漏  

摘要： 本文采用原位聚合法以氧化石墨烯物理改性密胺树脂为壳材,包覆石蜡制备石蜡@密胺树脂/氧化石墨烯相变微胶囊。石蜡@密胺树脂/氧化石墨烯复合相变微胶囊在保存了石蜡高储能密度的同时有效防止了石蜡泄漏,并且提高了其导热性。当质量分数ω为6%时,导热系数为1.25 W·m^(-1)·K^(-1),提高了7.8倍,潜热略有降低,潜热焓值为185.4 J·g^(-1),包覆率为70.4%。将制备的改性微胶囊进行防泄漏测试研究,展现出优异的热稳定性能。

关键词： LED路灯   石墨烯材料   模组设计   散热   降低光衰  

摘要： 为进一步提高LED路灯的散热,降低模组的温升,通过对石墨烯材料进行导热结构设计,形成石墨烯高散热碳塑合金散热器,再对其进行光学设计和电路设计,形成50 W LED路灯模组。实测结果表明:50 W的LED路灯模组工作时,温度降低至50.8℃,既保障LED模组的寿命,也降低光衰,可实现光效高达124.5 lm·W-1。

关键词： 石墨烯   铜基复合材料   界面调控   界面作用机理   强化机制  

摘要： 铜基复合材料有望全面提升铜及铜合金的力学性能和导电、导热等功能特性。石墨烯具有优异的力学和物理性能,是铜基复合材料的理想增强相。石墨烯/铜界面的性质决定了复合材料性能,进行界面调控以提高石墨烯/铜的界面结合性已成为研究人员关注的热点问题。总结了近几年开发的石墨烯缺陷设计法、碳-碳杂化增强相法、金属和陶瓷纳米颗粒修饰石墨烯法以及原位生长石墨烯和石墨烯复合增强相法等多种界面调控策略,讨论了多种界面调控策略对石墨烯增强铜基复合材料的力学、导电、导热性能的作用机理,展望了应用界面调控策略研发的高性能复合材料的应用前景和未来研发的发展方向。

关键词： 氧化石墨烯   酵母细胞   Cd^(2+)吸附   单细胞电感耦合等离子质谱(SC-ICP-MS)  

摘要： 采用逐层(LBL)技术将氧化石墨烯(GO)包封在酵母细胞(Yeast)表面(Yeast@GO),采用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、Zeta电位对其进行了表征。Yeast@GO与Yeast的生长曲线测试结果表明,GO的包封并未对Yeast的生长产生不利影响,同时将Yeast的延滞期缩短了1/3。不同浓度的Cd^(2+)对Yeast和Yeast@GO细胞的生长具有不同程度的抑制作用,抑制作用呈浓度依赖性。采用单细胞电感耦合等离子质谱(SC-ICP-MS)技术检测了单个Yeast和Yeast@GO细胞对不同浓度Cd^(2+)的吸附能力,发现两种酵母细胞对Cd^(2+)均有吸附作用,并且随着Cd^(2+)处理浓度的升高,酵母细胞吸附的Cd^(2+)增多;在相同的Cd^(2+)浓度下,Yeast@GO比Yeast吸附更多的Cd^(2+)。

关键词： 氧化石墨烯   涤纶织物   功能整理   新型还原方法  

摘要： 近年来,随着纺织科技的不断发展,功能织物已经成为纺织品领域的研究热点。石墨烯以其优异的电学、热学以及抗紫外等性能,在制备功能织物方面发挥着重要作用。通过自制的氧化石墨烯对涤纶织物进行整理,并通过还原法将织物上的氧化石墨烯还原为石墨烯。通过改变氧化石墨烯的用量、焙烘温度、整理液pH探讨优化的后整理工艺,分析还原剂用量、还原时间对氧化石墨烯整理涤纶织物导电性能和抗紫外性能的影响。结果表明,通过还原后,石墨烯涤纶织物平均体积比电阻最好可以达到0.409 MΩ·cm,接近于传统水合肼还原工艺(0.383 MΩ·cm),且整理后的织物表现出优异的抗紫外性能,UPF值最高达到426.23,远远高于未整理的涤纶织物(UPF=7.25),此方法为实现石墨烯基织物的工业化提供了研究基础。

关键词： 道路工程   性能研究   复合改性沥青   氧化石墨烯   胶粉  

摘要： 为研究氧化石墨烯对胶粉改性沥青的性能影响,通过物理共混的方式制备了氧化石墨烯掺量为0.3%的氧化石墨烯/胶粉复合改性沥青。通过对比分析氧化石墨烯/胶粉复合改性沥青、胶粉改性沥青和SBS改性沥青等3种改性沥青试验及其各自混合料的路用性能试验结果,得出结论:氧化石墨烯的加入会使溶胀的胶粉颗粒更加稳定,其拉伸强度提高较大;与胶粉改性沥青混合料相比,氧化石墨烯/胶粉复合改性沥青混合料的高温性能和水稳定性都有提升,且优于SBS改性沥青混合料,更适用于南方高温多雨的湿热环境。

关键词： 固体物理   第一性原理计算   教学改革   石墨烯   能带结构  

摘要： 固体物理课程是高等院校物理专业本科生重要的一门专业必修课。针对该课程教学过程中存在的理论教学与实践脱节、教学手段单一、平时过程考核不能体现运用知识能力等问题,该文提出利用第一性原理软件辅助固体物理课程教学的改革举措。通过将第一性原理软件的一些功能应用于固体物理不同章节内容的教学过程,实现固体物理知识学习与第一性原理计算训练紧密结合。同时把运用第一性原理软件分析解决具体问题作为课外任务引入平时的过程考核,考察学生理论联系实际的能力。这些举措能够使学生更直观地理解固体物理知识,改善课堂教学效果,同时锻炼学生运用所学知识分析问题和解决问题的能力,能够将知识学习与科研训练结合起来,有助于其养成良好的科研素养。