关键词： 电磁屏蔽   石墨烯薄膜   多层结构   无机物   聚合物   复合材料  

摘要： 简单介绍了石墨烯薄膜的制备方法,有自组装法、真空抽滤法、旋涂法、化学气相沉积法,讨论了不同制备方法的优缺点以及对石墨烯薄膜结构和电磁屏蔽性能的影响。综述了纯石墨烯薄膜、无机物/石墨烯薄膜、聚合物/石墨烯薄膜材料在电磁屏蔽领域的研究进展,重点介绍了不同复合薄膜的制备以及结构设计对电磁屏蔽机制的影响。分析了多组分材料与石墨烯协调作用对电磁屏蔽性能的影响。最后展望了石墨烯薄膜应用于电磁屏蔽领域存在的问题以及未来研究方向。

关键词： 还原氧化石墨烯   池沸腾   纳米流体   强化换热  

摘要： 以还原氧化石墨烯(reduced graphene oxide,RGO)纳米流体为实验工质,进行常压下的饱和池沸腾换热特性实验研究,并使用高速摄像机记录沸腾过程中的气泡形态,分析数据和图像结果。实验结果表明:RGO纳米流体对池沸腾的临界热流密度(critical heat flux,CHF)有明显提升作用,使其达到了1684.22kW/m^(2),相较于蒸馏水工质提高了49.2%,但对沸腾换热系数(heat transfer coefficient,HTC)的影响幅度不大,HTC只达到73.87kW/(m^(2)·K),相较于蒸馏水工质提高了2.3%,在相同热流密度下,RGO纳米流体对壁面过热度的影响并不明显。通过对加热表面接触角的测量及汽泡可视化图像的分析发现:RGO纳米流体沸腾过程中在加热表面形成的沉积层是促使CHF提高的核心因素,其改变了加热表面的润湿性和汽化核心数,降低了加热表面气泡的脱离直径,提高了脱离频率,从而实现CHF的延迟出现。

关键词： 密封件   橡胶复合材料   增强材料   天然橡胶   氧化石墨烯   合成橡胶   导热性能   纳米薄片  

摘要： 橡胶在许多工程领域得到广泛应用.为了改善材料的性能,制备了橡胶复合材料.天然橡胶和合成橡胶共聚物都被用作复合材料的基体.橡胶的应用之一是用作滚柱轴承密封件.人们最近在关注从不同形式的碳中获取纳米片作为一种有用的橡胶复合材料的填料.用纳米薄片填充的复合材料改善了滚柱轴承密封件的机械性能.此外,材料的热性能也得到了提高,这有助于增强材料在轴承中的散热功效.不同形式的碳被用作橡胶复合材料的填料,包括氧化石墨烯、石墨烯和石墨或碳.

关键词： 细菌感染   抗菌涂层   异质结构   光热-光动力抗菌  

摘要： 目的设计并构建一种氧化石墨烯(graphene oxide,GO)/磷酸银(Ag_(3)PO_(4))/壳聚糖(chitosan,CS)复合涂层,用于植入物手术中快速杀灭细菌,预防术后感染。方法使用离子交换法制备GO/Ag_(3)PO_(4)复合材料,并在生物钛(Ti)片上依次沉积CS和GO/Ag_(3)PO_(4)复合材料,制备Ti-GO/Ag_(3)PO_(4)/CS材料。对材料的形貌、物相、光热和光催化性能、抗菌能力以及与基体的结合力进行表征。结果使用离子交换法成功制备GO/Ag_(3)PO_(4)复合材料,通过形貌物相测试证明了GO/Ag_(3)PO_(4)的异质结构,Ag_(3)PO_(4)和GO形成的异质结构使带隙从1.79 eV降低到1.39 eV,可以被808 nm近红外光激发。光热、光催化实验表明GO/Ag_(3)PO_(4)/CS复合涂层具有良好的光热和光动力性能;体外抗菌实验表明,GO/Ag_(3)PO_(4)/CS复合涂层在808 nm近红外光照射20 min后对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到99.81%;同时该复合涂层具有良好的光稳定性,可以提供稳定和持续的抗菌效果。结论GO/Ag_(3)PO_(4)/CS复合涂层可以被808 nm近红外光激发产生活性氧,在光照下具有优异的抗菌能力。

关键词： 氧化石墨烯   PD-L1   siRNA递送   肝癌   AKT信号通路  

摘要： 程序性死亡受体1(PD-1)/程序性死亡配体1(PD-L1)信号通路主要参与免疫负调控作用,且在许多类型的肿瘤的恶性发展中具有关键作用。PD-L1的高表达可促进肝细胞癌(HCC)的侵袭,提高肿瘤复发的风险。另外,PD-L1常作为免疫检查点的阻断靶点,主要通过单抗将其中和,引发抗肿瘤免疫反应。因此,PD-L1是HCC免疫治疗中极具潜力的靶点之一。本文主要探究纳米级功能化氧化石墨烯(GO-PEI-PEG)携带PD-L1 siRNA对肝癌细胞的恶性生物学行为的影响。研究结果显示,将GO-PEI-PEG/PD-L1 siRNA转染至MHCC97H细胞后,细胞的增殖和迁移均被抑制,细胞周期阻滞在G1期,且细胞凋亡的数目增多。进一步研究发现,GO-PEI-PEG/PD-L1 siRNA对MHCC97H细胞的抑制作用是通过阻碍AKT信号通路激活实现的。这些试验结果表明,GO-PEI-PEG具备优秀的递送性能,携带PD-L1 siRNA可有效干扰PD-L1表达,进而抑制肝癌细胞的恶性生物学行为,这为治疗HCC提供了更安全、有效的递送新策略。

关键词： 石墨烯   微观结构   路用性能  

摘要： 为保证沥青路面建设水平,首先分析了石墨烯的制备方法,随后探讨了石墨烯对橡胶改性沥青高温稳定性、低温抗裂性、耐久性、水稳定性的影响规律,最后依托某高速项目,研究了石墨烯复合橡胶改性沥青路面的施工要点和路用效果。供同行参考。

关键词： 石墨烯   正极材料   含氧官能团   锂离子电容器  

摘要： 为了系统分析石墨烯正极材料中含氧官能团的量对材料电化学性能的影响,通过氧化石墨的低温膨胀法及后处理手段制备出3种不同官能团含量的石墨烯粉体材料,并进行了系统的理化表征和电化学性能表征。结果表明,当石墨烯材料用作锂离子电容器正极时,在其比表面积略微降低的前提下,若氧原子摩尔分数提高约14.5%,可逆比容量提升约13.4%;若氧原子摩尔分数降低约79%,可逆比容量降低约80.1%。说明含氧官能团的量是影响材料可逆比容量的关键因素。将此类石墨烯正极材料应用于软包型锂离子电容器器件中,器件表现出较好的电化学特性(在60 C充放电倍率下,器件容量保持率仍有47%)。

关键词： 钴基合金   空泡腐蚀   激光熔覆   石墨烯  

摘要： 为了研究石墨烯对激光熔覆钴基合金涂层显微组织与性能的影响,选用合金化的Stellite6粉末和石墨烯混合作为熔覆材料,在同一工艺参数下在00Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢上制得石墨烯质量分数为0.5%~2.0%的复合涂层。结果表明:激光熔覆过程使少量石墨烯烧损,部分得以保留;当石墨烯含量达到1.5%时涂层出现了较明显的裂纹;随着石墨烯含量的增加,涂层的硬度最高达到720 HV;当石墨烯含量为0.5%时,磨损量由2.31 mg减小至1.96 mg,涂层耐磨性提高,过量的石墨烯使涂层耐磨性下降;当石墨烯含量为0.5%~1.0%时,空泡腐蚀失重约为Stellite6涂层的1/3,涂层的抗空蚀性能提高,超过1.0%时涂层因出现裂纹缺陷导致抗空蚀性能显著劣化。

关键词： 锂金属电池   锂金属负极   超薄   还原氧化石墨烯   无序结构  

摘要： 超薄锂金属(≤50μm)是下一代高比能锂金属电池负极选择。然而纯锂质软、易脆,机械加工性较差,导致超薄锂箔的制备工艺复杂、成本高昂;此外相比于较厚的锂金属负极,超薄锂金属负极常呈现更差的电化学循环性能。本文提出一种“自下而上”的策略制备10~50μm厚度可控的超薄还原氧化石墨烯/锂金属(rGO/Li)复合箔材,其结构由大量无序随机的rGO片层非平行排列并均匀分散在锂金属内。首先将还原氧化石墨烯(rGO)粉片与熔融锂金属在200℃下搅拌复合,获得微米级的还原氧化石墨烯/锂复合粉片,之后将复合粉片作为原材料进一步通过反复辊压制备出结构均匀、超薄的复合箔材,该方法具有一定的规模化潜力。不同于其他所报道的rGO层状薄膜结构,在复合箔材中rGO片层随机无序分散形成三维网络,有利于实现锂的均匀沉积/剥离。所制50μm超薄无序结构rGO/Li复合箔材负极在对称电池中以1 mA cm^(-2)、1 mAh cm^(-2)条件在醚基电解液中可稳定循环1600 h以上,在与硫化聚丙烯腈(SPAN)正极组配全电池以0.2 C倍率循环220次后比容量高达~675 mAh g^(-1),优于使用同厚度纯锂负极的电池。

关键词： 湿度传感器   氧化石墨烯   温度影响   呼吸监测  

摘要： 本文设计并制作了一种氧化石墨烯(GO)柔性湿度传感器,通过阻抗分析测试法,分别比较了温度对其电阻和电容湿敏特性的影响,并研究了其动态响应特性。结果表明,电阻工作模式的GO柔性湿度传感器湿敏特性受温度影响较大,而电容工作模式则几乎对温度不敏感。当湿度为50%时,传感器的响应时间和恢复时间分别约为1.7s和8.4s。同时,验证了该传感器可实现穿戴式人体呼吸频率的监测。