关键词： 氧化石墨烯   纳米材料   骨组织工程   骨再生   生物医学  

摘要： 传统骨组织工程支架材料存在强度不足、生物活性低等缺点。近年来,碳纳米材料在骨再生方面展现出独特的优势。氧化石墨烯(graphene oxide,GO)是一种具有代表性的二维碳纳米材料,作为石墨烯的氧化形式,GO具有优异的力学性能、良好的生物相容性、大比表面积、易于改性等特点。GO不仅能够直接促进干细胞黏附、增殖和分化,还可以改善传统支架的机械性能、生物活性、抗菌能力、免疫调节能力等,基于GO的复合材料有望成为理想的骨再生支架。综述GO的物理化学性能、生物相容性、生物降解和清除等特性,总结GO作为涂层、控释材料和复合支架在骨组织工程中的最新应用,并对其未来研究方向进行展望。

关键词： 石墨烯   碳纳米管   天然橡胶   纳米复合材料   湿法混炼   热导率   比热容   拉伸性能   介电常数  

摘要： 采用湿法混炼工艺制备石墨烯/天然橡胶(NR)纳米复合材料和碳纳米管/NR纳米复合材料,研究石墨烯和碳纳米管用量对NR纳米复合材料性能的影响。结果表明:随着石墨烯和碳纳米管用量的增大,NR纳米复合材料的热导率和比热容均先增大后减小;石墨烯/NR纳米复合材料的300%定伸应力先减小后增大,石墨烯用量为2份的石墨烯/NR纳米复合材料的拉断伸长率最大;碳纳米管/NR纳米复合材料的300%定伸应力增大,碳纳米管用量为3份的碳纳米管/NR纳米复合材料的撕裂强度最大。随着温度的升高,石墨烯/NR纳米复合材料的相对介电常数呈先增大后减小的趋势,在110℃时最大;碳纳米管/NR纳米复合材料的相对介电常数呈增大的趋势。

关键词： 石墨烯   纳米银   水性导电油墨   射频标签  

摘要： 本研究通过机械剪切和超声相结合的方法,剥离天然鳞片石墨粉得到原始石墨烯,以AgNO_(3)为前驱体,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,葡萄糖为还原剂,在所得原始石墨烯(PG)溶液中原位生长Ag纳米颗粒(NPs),获得Ag NPs/石墨烯复合材料。之后,将该复合材料作为导电填料,水性丙烯酸树脂作为连接料,通过添加适量消泡剂、流平剂和增稠剂等制备了水性环保导电油墨,发现印刷品在150℃下烧结20 min,其电阻率约为1.43×10^(-6)Ω·m。最后,使用HFSS软件对射频识别(RFID)标签天线进行阻抗匹配设计,获得天线尺寸参数,将其定制图案用所得水性油墨进行丝网印刷获得标签天线,加装芯片制成半成品镶嵌(Inlay)并进行测试,其灵敏度可达-19.9 dBm,最佳读取距离12 m,能满足多种应用场景下的使用需求。

关键词： 水热法   碳包覆   四氧化三铁(Fe_(3)O_(4))   锂离子电池   负极材料  

摘要： Fe_(3)O_(4)作为锂离子电池负极材料,在充放电时体积变化较大,导致其容量衰减严重。目前,碳包覆是解决这个问题的主要方式之一。本工作以氧化石墨烯(GO)和Fe^(2+)为原料,用一步水热法合成了三维石墨烯片包覆Fe_(3)O_(4)纳米颗粒3DG@Fe_(3)O_(4)复合材料。使用傅里叶红外光谱(FT-IR)仪、热重分析(TGA)仪、X射线衍射(XRD)仪、拉曼光谱(Raman)仪、扫描电子显微镜(SEM)对复合物进行表征,研究结果表明,复合材料呈现石墨烯(G)片包覆Fe_(3)O_(4)纳米颗粒的三明治结构。同时采用了恒流充放电(GCPL)、循环伏安(CV)以及交流阻抗(EIS)等电化学测试方法,着重研究了Fe_(3)O_(4)含量对其电化学性能的影响,Fe_(3)O_(4)质量分数为83.2%的3DG@Fe_(3)O_(4)-2电极具有最高的比容量和循环性能,在0.1 A/g的电流密度下的首次放电比容量为1412.33 mAh/g,循环100次后的放电比容量为577 mAh/g,是纯Fe_(3)O_(4)电极材料经历100次循环后的6.5倍。一步水热合成方法具有操作简单、合成条件温和及无需额外添加还原剂等优点;制备的复合电极相比纯Fe_(3)O_(4)具有电极容量高、循环稳定性能好的优势,有助于推动Fe_(3)O_(4)基负极材料在电化学领域中的应用。

关键词： 石墨烯纳米片   电子结构   紧束缚近似  

摘要： 采用紧束缚近似方法,研究了三角形锯齿型石墨烯纳米片(Triangular zigzag graphene nanosheets,TZGN)的电子结构.研究表明单孔TZGN结构的零能级都是外边缘态,跟孔的大小没有关系.多孔TZGN结构受孔间结构的影响,零能级会随着孔数目的增加逐渐出现内外边缘耦合态,导带和价带能级个数也会随着孔的大小和孔的数量的增加而减少.研究结果拓宽了石墨烯纳米结构在纳机电器件方面的应用.

关键词： 石墨烯(Gen)   导电炭黑(SP)   复合导电剂Gen/SP   放电比容量   内阻  

摘要： 主要以石墨烯(Gen)、导电炭黑Super-P(SP)以及复合导电剂石墨烯/导电炭黑(Gen/SP)为研究对象,将LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_(2)作为正极材料,通过制备浆料、涂布、卷绕等工艺,分别制备了单一导电剂SP、Gen,以及不同质量比复合导电剂Gen/SP的软包电池。采用XRD、SEM和恒流充放电等测试手段,研究了不同含量的导电剂与正极颗粒的复合情况,以及对电池性能的影响。结果表明,复合导电剂含量为1.0%时,电池性能最优;复合导电剂含量为0.5%时,电池性能最差。复合导电剂的电池性能优于单一导电剂,含量为1.0%的复合导电剂Gen/SP(5∶5,w/w)制备的软包电池性能最优,0.1 C首次放电比容量为160.38 mAh/g,0.5 C循环100次后容量保有率为97.3%。

关键词： 装配式建筑体系   石墨烯EPS空腔模块   施工工艺  

摘要： 文中以广西地区为例,对石墨烯EPS空腔模块装配式建筑体系的适用性和优势展开论述,深入探讨空腔模块施工技术,并对其效益进行分析。结果表明,石墨烯EPS空腔模块性能突出,克服了传统建筑材料的诸多限制。

关键词： 现代建筑设计   石墨烯材料   应用要点  

摘要： 在建筑工程的整个施工过程中,建筑设计是非常关键的一项部分,建筑设计效果的好坏,会对建筑工程的整体性能造成非常直接的影响。因此,想提高建筑的整体质量,必须要做好对建筑的设计工作,在建筑设计中重视材料的选择与应用,从而确保建筑工程的施工质量能够满足相关要求,为人们提供更好的居住条件。基于此,结合实际情况,对建筑设计中石墨烯材料的应用进行了深入分析,从而确保现代建筑的质量能够得到有效提高。

关键词： 硅烷偶联剂   炭黑   石墨烯   填料分散   Payne效应  

摘要： 研究了使用硅烷偶联剂KH-550高搅改性的炭黑-石墨烯填料对以天然胶为主体的胎面胶性能的影响。结果表明,经改性后的炭黑-石墨烯填料的分布宽度变大,团聚效果减弱;改性后的硫化胶拥有更高的拉伸强度,拉断伸长率,疲劳生热性能也得到改善,混炼胶的Payne效应降低,损耗因子变小;随石墨烯用量的增加整体的性能变差,添加1份时,填料的分散性最好,Payne效应最小,疲劳生热最低,综合性能最好。

关键词： 二维金刚石   石墨烯   石墨烯纳米墙   复合结构  

摘要： 金刚石和石墨烯同为碳的同素异构体,金刚石具有立体结构,石墨烯则为扁平结构,但它们的原子晶格结构相似,在合适的条件下容易进行相互转化,为制造金刚石和石墨烯都提供了新的途径。文章介绍了由石墨烯成功转化制造出二维结构的金刚石,由金刚石也成功生长出优质的石墨烯,以及这些新材料派生出了新的性能和在各个高端领域应用并取得的效果。