关键词： STM32   腰椎间盘突出症   智能床垫   调控式气囊   石墨烯   热敷  

摘要： 针对当前腰椎间盘突出征非手术治疗方案存在的不足,设计了一种具有腰椎拉伸热敷功能的智能床垫。根据可调式气囊腰枕的工作原理,基于智能化和人性化的原则,采用STM32单片机作为主控芯片,从结构、硬件和软件3个方面,对床垫进行了创新性的系统设计。具体分析了床垫分层模组化结构设计,系统总体电路、通信电路、气压采样电路、电磁阀和气泵驱动电路硬件设计,以及床垫工作过程软件控制程序设计。床垫的拉伸热敷功能,可改善腰部竖背肌肌肉放松,缓解腰椎间盘突出症。该床垫具有安全高效、智能化和人性化程度高等优点,在非手术腰椎健康改善的家居生活中可方便使用。

关键词： 拓扑石墨烯   密度泛函理论   非平衡格林函数法   电子输运  

摘要： 利用密度泛函理论结合非平衡格林函数方法,研究了不同拓扑能带结构的石墨烯电极分子器件输运特性.结果表明器件导通电压与电极禁带宽度正相关,同时器件在输运过程中表现出负微分电阻特性,峰谷电流比可达2697.分析认为器件导通源自于偏压升高过程中两电极能带匹配.器件负微分电阻特性源自于偏压升高过程中两电极能带交错.散射态分析表明,能带匹配后散射态分布较为离域,有利于电子通过器件.能带交错后散射态局域于电极处,表明电子输运受到抑制.

关键词： 京津冀   产业转化   新材料产业   科研机构   北京市房山区   润滑材料   发热材料   生物传感器  

摘要： 6月6日,以“把握新‘烯’望,引领碳未来”为主题的第五届京津冀石墨烯大会在北京市房山区燕山举办,“京津冀石墨烯大会”已成为我国石墨烯领域的年度品牌盛会,为北京推进国际科技创新中心建设和京津冀协同发展提供了有力支撑。来自各科研院所、各省市石墨烯产业创新中心、石墨烯各应用领域产业链、京津冀政府部门的500余名嘉宾齐聚一堂,分享前沿尖端新材料创新成果,交流应用产业转化实践经验,共同探讨新材料产业发展之路。大会期间,石墨烯及新材料创新成果展呈现满满科技感,北京、天津、河北、深圳等地的28家科研机构,共展出石墨烯生物传感器、石墨烯抗菌材料、石墨烯超级润滑材料、石墨烯发热材料等144件展品。

关键词： 钴纳米粒子   石墨烯   氧还原反应   复合催化剂  

摘要： 为解决燃料电池中氧还原反应(ORR)动力学迟缓,减少贵金属Pt的使用,本研究提出了一种原位制备还原氧化石墨烯负载Co纳米粒子(Co/rGO)复合催化剂的方法。采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、透射电子显微镜(TEM)、选区电子衍射、N_(2)-吸脱附等技术手段对所制备的催化剂进行了表征。结果表明,Co/rGO-700复合催化剂保持了石墨烯的大尺寸二维结构,具有高比表面积和丰富缺陷,且Co纳米粒子尺寸均一、分布均匀。这些结构特点使得复合催化剂在ORR中展示出良好的催化性能,Co/rGO-700起始电位接近商用Pt/C催化剂,极限电流密度高于商用Pt/C催化剂,具有良好的稳定性。

关键词： 石墨烯   离子液体   铂催化剂   稳定性   耐久性  

摘要： 以氧化石墨烯(GO)为载体,加入1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([EMIm]PF_(6))通过还原H_(2)PtCl_(6)成功制备了石墨烯/离子液体复合铂催化剂(GO-[EMIm]PF_(6)-Pt)。利用X射线衍射仪、透射电镜、电化学工作站、场发射扫描电镜、燃料电池测试台等仪器,对样品进行了形貌与结构表征、电化学性能测试和膜电极性能测试。实验结果表明,[EMIm]PF_(6)的引入使得Pt粒子能均匀分散,且粒径较小。对GO-[EMIm]PF_(6)-Pt催化剂进行电化学测试,并与GO-Pt催化剂进行对比,结果显示GO-[EMIm]PF_(6)-Pt催化剂具有更大的电化学活性面积(ESCA)和更高的稳定性,组装成单电池运行时具有更好的耐久性。

关键词： 六方氮化硼   黏胶纤维   复合纤维   力学性能   瞬间凉感  

摘要： 结合球磨法与超声剥离法制备六方氮化硼(“白石墨烯”)材料,通过拉曼光谱图特征峰验证了六方氮化硼材料的存在,扫描电子显微镜图像证明六方氮化硼为与石墨烯类似的单层材料。利用湿法纺丝方法制备了六方氮化硼/黏胶复合纤维,通过力学性能、凉感功能测试,验证了复合纤维力学性能良好,并具有接触瞬间凉感的功能,未来该纤维在内衣、家纺等领域将会有广阔的发展前景。

关键词： 杨氏模量   土木建筑工程   理论极限   高强度材料   课题组研究   氮化碳   武汉大学   石墨烯  

摘要： 最近,武汉大学土木建筑工程学院副教授高恩来课题组研究揭示了材料刚度与强度理论上限,发现迄今最强最韧物质。其中限域线性碳晶体的杨氏模量高达2973 GPa,接近于杨氏模量的理论极限(3074GPa),线性氮化碳晶体比杨氏模量和比抗拉强度大幅超越金刚石、石墨烯等已知高模量高强度材料,且接近于比杨氏模量和比抗拉强度的理论极限。

关键词： 新材料产业   持续增长   热导系数   研发成果   国家创新驱动发展战略   石墨烯   化学气相沉积法   新能源  

摘要： 石墨烯具有人类目前已知材料中最高的电子传输速率、热导系数、模量等高端性能,具有很大的应用潜力。2016年印发的《国家创新驱动发展战略纲要》,重点强调要发挥石墨烯技术对新材料产业发展的引领作用。随着全球石墨烯研发成果陆续进入市场,全球石墨烯市场规模开始快速扩张,截至2022年全球石墨烯行业市场规模约99.39亿美元,尤其在涂料、电子、新能源等领域石墨烯的需求持续增长。但如此大规模市场应用的背后,是高质量石墨烯粉体的规模化生产难题,常见石墨烯的制备方法主要有微机械剥离法、化学还原氧化法、化学气相沉积法、晶体外延生长法等.

关键词： 范德瓦尔斯异质结   第一性原理计算   肖特基接触   欧姆接触  

摘要： Janus结构由于其两侧的原子不同,存在一个内建电场.在本工作中,将具有Janus结构的六角PdSSe与石墨烯复合,构成范德瓦尔斯异质结构.通过基于密度泛函理论的第一性原理计算对其几何结构和电子结构进行了研究.计算中考虑了两种堆叠方式,即Se侧与石墨烯接触和S侧与石墨烯接触.当S侧与石墨烯接触时,体系具有更小的平衡间距和更大的电荷转移,结合能更低.S侧与石墨烯接触时形成了为n型欧姆接触;Se侧与石墨烯接触时形成了势垒极低的n型肖特基接触.最后,讨论了垂直应变对接触特性的影响.通过施加垂直应变,PdSSe/石墨烯的接触类型具有显著的可调性.

关键词： 团体标准   技术创新联盟   中小微企业   发展纲要   新材料产业   石墨烯   新业态   不从众  

摘要： 中关村华清石墨烯产业技术创新联盟(以下简称“石墨烯联盟”)在石墨烯材料领域开展了一系列团体标准化实践和创新探索,结合新材料产业的新业态、新形势、新需求,坚持“专、精、特、新”工作方针,立足“以中小微企业为主体”的新材料产业实际,创新标准化理念和方法,首创“从优不从众”标准化新理念,探索出“技术、专利、标准联动”新方法。基于标准化探索和创新实践,提出的创制“原创性团体标准”“技术、专利、标准联动机制”等建议被《国家标准化发展纲要》采纳。石墨烯联盟的团体标准实践丰富了我国团体标准化探索案例,具有可推广可复制的价值。