关键词： graphene   nitrogen-doped   GaN   MOCVD  

摘要： 在石墨烯/氧化铝衬底上通过金属有机化学气相沉积法(MOCVD)范德华外延生长的氮化镓(GaN)可以减少由于氮化镓与衬底严重晶格失配产生的缺陷.然而,石墨烯表面缺少悬挂键导致氮化镓成核位点很少,因此,常利用薄层AlN或ZnO纳米壁作为中间层沉积于石墨烯上.在无缓冲层的氮掺杂石墨烯上,我们利用MOCVD法成功地直接获得低应力(0.023 GPa)和低螺位错密度(9.76×10^(7)cm^(-2))的高质量氮化镓晶体.第一性原理计算结果表明,与本征石墨烯相比,氮掺杂石墨烯表面对镓原子的吸附能力明显提高,这与氮化镓低温生长成核实验观察到的结果一致.在大多数情况下,氮化镓在经过氮原子预处理的单层石墨烯上倾向于形成C-Ga-N和N-Ga-N的成核位点.本研究证明了通过界面调控可在氮掺杂石墨烯上生长高质量的氮化镓薄膜,是一种有效的原子调控方法.本方法为新型半导体器件的工业发展提供了新思路.

关键词： 甘蓝型油菜   氧化石墨烯   产量   发芽势   光合特性   细胞色素   吲哚乙酸   脱落酸  

摘要： 为探究氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)浸种处理对甘蓝型油菜种子萌发、幼苗生长以及产量的影响,用质量浓度0(对照)、5、10、25、50、100 mg/L的GO对5个甘蓝型油菜品种(中双9号、中双11号、华油杂50、阳光2009、华油杂62)进行浸种处理,测定其种子发芽势和成熟期的产量,并测定了不同质量浓度GO浸种处理后中双9号幼苗细胞色素(叶绿素a和b、类胡萝卜素、总叶绿素)含量、光合指标(净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO_(2)浓度)、激素(ABA和IAA)含量等。结果表明,GO处理能有效促进种子萌发,25 mg/L GO处理明显提高油菜产量,可用于生产上浸种处理。与对照相比,GO质量浓度低于25 mg/L处理对中双9号幼苗细胞色素含量无显著影响,50、100 mg/L GO处理显著降低细胞色素含量;5、10 mg/L GO处理植株净光合速率显著增加;GO质量浓度低于25 mg/L处理对IAA含量无显著影响,但当GO质量浓度增至50、100 mg/L时,IAA含量显著降低;处理10 d,随着GO质量浓度的升高,ABA含量呈上升趋势。综上所述,低浓度GO处理促进种子萌发,提高叶片净光合速率;高浓度GO处理诱导ABA含量迅速升高,降低细胞色素含量,抑制甘蓝型油菜生长发育。可见,适宜浓度的GO浸种处理对甘蓝型油菜早生快发有益,有利于提高菜籽产量。

关键词： NiFe-P   石墨烯   双功能催化剂   全解水  

摘要： 为构建低成本、高效的析氢(HER)和析氧(OER)双功能电催化剂,基于基团配位原理,以氧化石墨烯为载体,硝酸镍、铁氰化钾、柠檬酸三钠为原料,通过水热-磷化热解法制备磷化镍铁/石墨烯复合电催化剂(NiFe-P/RGO)。采用SEM、TEM、XRD、XPS和BET多种物理手段对NiFe-P/RGO电催化剂的化学结构和物理形貌进行了表征,并对NiFe-P/RGO电催化剂的碱性全解水性能进行了测试。研究结果表明,高活性NiFe-P与高导电性石墨烯有效复合,极大地增加了传质传荷能力,从本质上提高了催化剂的电催化性能。在HER和OER反应中,NiFe-P/RGO在10 mA/cm^(2)电流密度下的产氢和产氧过电位分别为125 mV和218 mV。将NiFe-P/RGO分别作为阴极和阳极组装成全解水装置,在10 mA/cm^(2)下,其施加电压为1.52 V,并且具有优异的稳定性。

关键词： 石墨烯   乳化沥青   改性沥青   贮存稳定性  

摘要： 利用NG表面的氨基阳离子来提高乳化沥青的稳定性和力学性能,对不同NG添加量改性乳化沥青的粒径、ζ电位、贮存稳定性以及沥青3大指标进行了测试分析,结果表明:当NG添加量为1.5%时,乳化沥青表现出较好的贮存稳定性和优异的综合力学性能.

关键词： 石墨烯   电热涂料   控温   稳定性  

摘要： 总结了石墨烯电热涂料的研究现状,介绍了电热涂料的制备工艺,综述了石墨烯电热涂料的导电性能、控温性能和工作稳定性,分析了目前存在的问题并对未来的发展进行了展望,从而为石墨烯电热涂料的研发和生产提供参考。

关键词： 石墨烯   环氧树脂   涂层   防腐性能   长期防护  

摘要： 为了提高石墨烯在水性环氧树脂(EP)中的分散性和相容性,通过2,2′-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯酚)磷酸钠(NA-11)对石墨烯进行改性处理,改性后的石墨烯分散在环氧树脂中,加入固化剂制得石墨烯/环氧涂层。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、交流阻抗谱(EIS)和动电位极化曲线(Tafel)对复合涂层的结构和防腐性能进行测试分析。结果表明,NA-11改性石墨烯在水和环氧树脂中具有良好的分散性。改性后的石墨烯能显著提高复合涂层的防腐性能,其初始阻抗模量(|Z|_(0.01 Hz))从445.7 kΩ·cm^(2)提高至5047 kΩ·cm^(2),自腐蚀电流密度(i corr)从0.2023μA·cm^(-2)降低至0.006441μA·cm^(-2),石墨烯的物理阻隔性和“迷宫效应”使得涂层对基体的长期防护效果显著提升。

关键词： 壮医特色   芳香疗法   线香   石墨烯   楠木黏粉  

摘要： 针对当前传统线香组成单一、易断裂、燃烧不充分等缺陷,研制了一种壮医线香。该线香由以下原料按重量份制备而成:艾绒4-6份、白芷3-8份、肉桂6-10份、檀香8-10份、丁香6-10份、香薷6-10份、甘松4-6份、扶芳藤8-12份、威灵仙6-8份、番红花6-8份。该线香能充分发挥壮医香疗的优势与特点,利用线香挥发的药气,通过人体“气道”传导,调气解毒,经过吸嗅后,具有抗焦虑、促进睡眠等作用,促进人体“三气同步”,恢复各部正常的功能,达到未病先防的目的。

关键词： Au-Si键合   石墨烯   压力传感器   气密封装  

摘要： 针对石墨烯压力传感器的高气密性封装要求,设计了一种应用于石墨烯压力传感器的Au-Si键合工艺。采用Au-Si键合工艺只需要在传感器的密封基板表面生长一层100 nm的SiO_(2),并在生长的SiO_(2)表面溅射金属密封环,密封环金属采用50 nm/300 nm的Ti/Au。使用倒装焊机在380℃以及16 kN的压力环境下保持20 min完成传感器芯片与基板的键合,实现石墨烯压力传感器的气密性封装。键合完成后对键合指标进行表征测试,平均剪切力可达19.596 MPa,平均泄露率为4.589×10^(-4) Pa·cm3/s。通过对键合前后石墨烯传感器芯片电阻检测,电阻输出平均值变化了3.36%,键合前后电阻输出相对稳定。对传感器进行静态压力检测,其灵敏度>0.3 kΩ/MPa,非线性<1%FS。实验结果表明,石墨烯压力传感器采用Au-Si键合工艺进行气密封装不仅工艺简单,且强度高。

关键词： 石墨烯   太赫兹波导   混杂等离激元   亚波长束缚   低串扰  

摘要： 研究了一种石墨烯-V型槽混杂等离激元波导,分析了系统几何参数和石墨烯化学势对该混杂结构所支持的基态混杂等离激元模式特性的影响。通过增加凹槽尺寸和减小石墨烯化学势可以有效地压缩混杂模式的有效面积,与无凹槽结构相比,所提结构的有效模场面积降低了2个数量级,虽然其传输距离变短,但是品质因子(FoM)提高了34.5%~88.5%。分析了2个并排放置的石墨烯-V型槽混杂等离激元波导之间的串扰,通过优化几何尺寸和调节石墨烯化学势,两波导之间无串扰的最小距离可以减小到22μm。本研究将为动态可调的太赫兹亚波长波导的研制和性能优化提供理论参考。

关键词： 燃料电池   氧还原反应   石墨相氮化碳   氮掺杂石墨烯   锌空气电池  

摘要： 氮掺杂石墨烯材料具有高效、低成本的优点,在燃料电池领域有着广阔的应用前景。通过水热法和高温热解法使用石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))与石墨烯成功制备了含氮三维多孔石墨烯催化剂(H-N-Gr)。石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))与石墨烯在水热过程中通过氢键和π-π共轭键组装成稳定的复合前驱体,可以在不改变热处理石墨烯结构的情况下增加氮原子的掺杂。制备的H-N-Gr具有较高的比表面积(470.3 m^(2)/g),表面有大量催化活性的吡啶氮(25.4%)和石墨化氮(37.3%),具有较强的氧还原反应(ORR)催化活性。此外,制备的H-N-Gr具有比商用铂碳催化剂更强的催化稳定性和甲醇耐受性,其中稳定性超出商用铂碳催化剂19.7%,组装成的锌-空气电池表现出高功率密度(202.90 mW/cm^(2))和快速倍率性能。本研究为制备高性能ORR无金属催化剂提供了一种简单实用的方法。