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近年來，石墨烯作為一種新型的碳材料，因其許多獨特優異的性質引起了人們的廣泛關注和極大興趣。石墨烯的可控制備是開展石墨烯基礎研究和應用開發的前提，是目前亟待解決的重大科學問題之一。在眾多石墨烯的制備方法中，化學氣相沉積法（CVD）因兼有高質量和宏量制備的優點已成為石墨烯生長的最重要方法之一。 最近，中國科學院化學研究所有機固體重點實驗室與北京大學、北京師范大學和清華大學的相關科研人員利用CVD方法在高質量石墨烯的可控制備方面取得重要系列進展，有關研究結果發表在Adv. Mater.及Adv. Funct. Mater.上。 級次結構石墨烯的疊層生長：采用CVD方法，以液態銅為催化劑，以甲烷為碳源，通過調控Ar和H2流速的比例，獲得了一系列具有三維結構的石墨烯復合體(圖1左)。該復合體具有高度六重對稱性，并且具有明顯的級次層疊結構。該工作首次將石墨烯的三維生長和形貌調控與非平衡體系下動力學調控有機結合，原理上可推廣到其他二維......閱讀全文
碳家族發展歷程 碳具有sp3、sp2和sp種雜化態，通過不同雜化態可以形成多種碳的同素異形體，如通過sp3雜化可以形成金剛石，通過sp3與sp2雜化則可以形成碳納米管、富勒烯和石墨烯等，如下圖所示。a金剛石 b石墨 c藍絲黛爾石 d、e、f足球烯g無定形碳 h碳納米管 1996年化學諾貝爾獎被授
“中國人的身體就是一張元素周期表！” 這一調侃雖未免夸張，卻形象地表達了國人對重金屬污染的擔憂。2005年珠江支流北江鎘污染、2006年湖南岳陽砷污染、2010年福建紫金礦業重大污染、2012年廣西河池市鎘污染……令人觸目驚心的重大水資源污染事件敲響了水資源保護的警鐘，重金屬污染土壤問題也給我
探索新型低維碳納米材料及其新奇物性一直是當今科技領域的前沿科學問題之一。二維的石墨烯晶格結構被認為是其他眾多的碳納米結構的母體材料。例如，將石墨烯結構沿著某一方向卷曲可以形成一維的碳納米管，將具有五元環和七元環石墨烯結構彎曲成球型結構即可形成富勒烯。石墨烯在未來納米學器件的應用，需要構筑具有三維
領先的新技術行業研究公司壹行研（Innova Research）在總結2017年初出版的《2017年全球石墨烯七大趨勢》的基礎上，最新公布了2018全球石墨烯九大趨勢。這九大趨勢分別對未來石墨烯制備、行業政策與相關投資、價格走勢、以及石墨烯在先進電子、儲能、復合材料等各大主要應用領域的發展趨勢做
最近，沈陽材料科學國家（聯合）實驗室的成會明、任文才帶領的石墨烯研究團隊在石墨烯三維體材料的宏量制備和應用方面取得重要突破。他們采用兼具平面和曲面結構特點的泡沫金屬作為生長基體，利用CVD方法制備出具有三維連通網絡結構的泡沫狀石墨烯體材料。研究發現，這種石墨烯體材料完整地復制了泡
中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室（籌）納米物理與器件實驗室張廣宇研究組自2009年成立以來，一直把石墨烯納米結構的可控加工及其輸運性質的研究作為課題組的一個重要方向。石墨烯是近年來發現的一種兩維結構材料，表現出獨特的電學、力學、光學和其他新奇的物理特性。張廣宇研究組在前期的研究中，
編者按：《石墨炔：從發現到應用》為國內外第一部全方位、系統地介紹石墨炔從基礎科學研究到實際應用探索的前沿著作。由我國首次發現石墨炔的專家，中國科學院院士李玉良先生及其團隊核心專家李勇軍研究員共同撰寫。內容新穎、權威，科學性和可讀性強！合成、分離新的不同維數碳同素異形體是過去二三十年研究的焦點，科學家
石墨烯技術在電池上的大規模商用還需要一個推廣過程。圖片來源：百度圖片 最近，關于石墨烯電池的各種消息沸沸揚揚。 2015年12月中旬，中科院上海硅酸鹽所的研究團隊在《科學》上發文指出，其研制出一種高性能超級電容器電極材料——氮摻雜有序介孔石墨烯。一些媒體盛贊：“該材料具有極佳的電化學儲能特性
石墨烯是僅有一個碳原子厚度的二維結構新材料，它在已知的材料中最輕、最薄、強度最大、韌性最好。 西班牙研發出世界首例石墨烯聚合材料電池，充電時間不到8分鐘，用此電池提供電力的電動車最多能行駛1000公里。這是不久前在《世界報》刊出的消息，在業界引起了很大關注。石墨烯作為一種新材料，當前正“紅得發
最近，關于石墨烯電池的各種消息沸沸揚揚。 2015年12月中旬，中科院上海硅酸鹽所的研究團隊在《科學》上發文指出，其研制出一種高性能超級電容器電極材料——氮摻雜有序介孔石墨烯。一些媒體盛贊：“該材料具有極佳的電化學儲能特性，可用作電動車的‘超強電池’，這種電池的最大亮點就是充電7分鐘，行駛3
石墨烯材料具有優異的物理化學性能，在微電子、儲能器件、傳感器、導熱材料、功能復合材料等諸多應用領域備受關注。電化學解離是一種工藝簡單制備石墨烯材料的方法。然而，該方法制備石墨烯材料還存在著產率低、質量差等問題。另外，石墨烯較小的片層尺度也使其在實際應用中受到了一定的限制。 三維石墨烯宏觀體材料
多孔材料是一種由相互貫通或封閉的孔洞構成網絡結構的材料，孔洞的邊界或表面由支柱或平板構成。典型的孔結構有：一種是由大量多邊形孔在平面上聚集形成的二維結構；由于其形狀類似于蜂房的六邊形結構而被稱為“蜂窩”材料；更為普遍的是由大量多面體形狀的孔洞在空間聚集形成的三維結構，通常稱之為“泡沫”材料。如果
石墨烯是單原子層的二維晶體材料，也是結構最為簡單的碳材料。常見的石墨材料可以看作由石墨烯層層堆疊而成，因此石墨烯也被視作“單層石墨”。被譽為“21世紀神奇材料”的石墨烯是目前已知的世上最薄、最堅硬、室溫下導電性最好而且擁有強大靈活性的納米材料：它可以薄到只有一個碳原子的厚度，1毫米厚的石墨薄片中
有業內人士認為，在國內，石墨烯是傳奇還是傳說。當今市場上石墨烯的概念被炒的沸沸揚揚，關于高品質石墨烯的相關制備的關注度卻在降溫，對石墨烯的下游應用，也只是熱衷于概念的炒作，拿出幾款實驗室初級樣品來沖擊大眾的視覺，卻又無法真正實現后期的規模化應用，造成外界普遍認為現在的石墨烯只是個概念和傳說，做石
石墨烯發現者之一、英國曼徹斯特大學教授安德烈˙海姆不久前在2016中國國際石墨烯創新大會上，向公眾講述自己獲得2010年諾貝爾物理學獎之后，仍投入90%的時間在實驗室做基礎研究的情況。他演講所迸發的創新思維，令人耳目一新、腦洞大開。 開啟二維材料新世界 長期以來，人們對二維結構的晶體了解不多
石墨烯在中國正成為“科技寵兒”，不少人期待這一“神奇材料”繼續書寫“科技改變生活”的下一個故事。作為一種技術含量高、應用潛力廣泛的碳材料，石墨烯也逐漸被應用于新能源開發中。 2010年，石墨烯發明者獲得諾貝爾物理學獎。如今，中國已將石墨烯列為戰略前沿材料之一。在廣西，石墨烯的生產
▲大面積石墨炔薄膜▲宏量制備高純度石墨炔▲二維碳石墨炔的結構模型 石墨炔是一種新的碳同素異形體，其豐富的碳化學鍵，大的共軛體系、寬面間距、優良的化學穩定性和半導體性能一直吸引著科學家的關注。隨著富勒烯、碳管及石墨烯等碳材料陸續通過物理方法成功制備，如何制備石墨炔一直是科學研究的焦點。
為消除病蟲害對農作物的影響，人們在植物的生長過程中使用了大量農藥，但農藥的使用具有雙面性，一方面帶來了糧食增產，另一方面也帶來了環境和食品安全問題。近年來，有關食品中農藥殘留對人體造成嚴重危害的事例屢次被報道。目前，對農藥殘留的檢測主要使用色譜法，但色譜法檢測儀器復雜，樣品前處理過程繁雜，嚴重影響食
在2004年，英國曼徹斯特大學的兩位科學家安德烈·杰姆和克斯特亞·諾沃消洛夫，他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨片，將石墨薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，將石墨片一分為二，不斷地這樣操作，薄片越來越薄，最后他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片，這就是石墨烯。 石墨烯是目前最結實的材料之一
在深圳市光明新區留創園，有一位年過半百的創業大叔，他就是深圳粵網節能技術服務有限公司創始人及深圳華烯新材料有限公司董事長張明東。伴著“大眾創業、萬眾創新”的大潮，他的團隊在2013年10月成為留創園首批入園企業并開始石墨烯的研發。經過近4年的努力，張明東和他的伙伴們交出了一份可喜的答卷。 作為
中國科學院長春應用化學研究所研究員牛利等圍繞二維石墨烯材料理論設計、制備合成、性質表征以及其在電分析化學領域的應用開展了系列研究工作，設計制備了石墨烯片層、薄膜和石墨烯雜化材料，并進一步探索了石墨烯及其雜化材料的化學結構特征和反應機理，將石墨烯及其雜化材料應用在傳感分析、復合材料以及能源環境領域
在傳統泡沫材料中，電學性能通常不是最關鍵的性能。但是，三維石墨烯泡沫材料則截然不同，電學性能對于該材料在功能器件方面的應用尤為重要。事實上，合成三維石墨烯泡沫材料的一個重要目的就是為了繼承單層石墨烯卓越的電學性能。盡管實驗上一直嘗試研究甚至改進石墨烯泡沫材料的電學性能，但理論研究的缺乏制約了該方
單層石墨烯（上）激發了科學家探索半導體單晶材料——如二維黑磷單晶（中）和二硫化鉬（下）——的熱情。 通常情況下，膠帶不會被看作是一種具有科學突破性的進展。但是當英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆（Andre Geim）和康斯坦丁·諾沃肖羅夫（Konstantin Novoselov）（兩人在
近日，中國科學院高鴻鈞團隊傳出喜訊，他們實現了在石墨烯上高精度的結構制作，精度已經達到了原子的級別。 這樣的研究成果不僅顯示了研究團隊對于納米結構制作的高超技術，也再次將石墨烯這一納米器件制作平臺推到了科學研究的最前沿，對于可控制造特殊性質的納米器件，例如量子器件，有重要研究意義。 此項成果
探索新型低維碳納米材料及其新奇物性是世界前沿的科學問題之一。二維的石墨烯晶格結構被認為是其他眾多碳納米結構的母體材料，受局域空位、增原子、邊界等缺陷結構的影響，在單原子層次上精準構筑和調控基于石墨烯的低維碳納米結構仍存在巨大挑戰。 最近，北京凝聚態物理國家研究中心高鴻鈞研究團隊首次實現了原子級
石墨烯復合材料最具工業開發價值，擁有雙重優勢，也擁有無限的可能性。石墨烯應從實驗室走向行業市場，而如今也是石墨烯從實驗室走向產業化的關鍵時期，在行業的道路上充滿了危機和挑戰。 石墨烯以其優異的性能和獨特的二維結構成為材料領域研究熱點。6月2日下午，石墨烯公益沙龍暨青年科學家快樂足球邀請賽在惠山
石墨烯以其優異的性能和獨特的二維結構成為材料領域研究熱點。6月2日下午，石墨烯公益沙龍暨青年科學家快樂足球邀請賽在惠山經濟開發區科創中心工會創業中心成功舉辦，來自國內各大高校及科研院所等單位的青年科學家、石墨烯行業的企業家、創投基金負責人齊聚一堂，參與了石墨烯沙龍交流及球場競技，活動氣氛熱烈。
新型二維碳材料-石墨烯是構成其它石墨材料的基本單元，特別是由其為基本單元構成的三維結構材料，具有豐富的孔道、較高的比表面積以及疏水親油的特點，使其具有了作為油水分離用吸附劑的基本特征。同時，穩定的、互通的孔道結構以及高的表面化學活性，有利于材料油水分離過程中循環使用性的提高，因此，三維石墨烯逐漸
如果材料本身有意識，所有的材料一定都嫉妒石墨烯。這家伙紅得發紫，是當下材料領域最耀眼的明星。 細想下來，我在材料科學這個領域居然混了將近20年了。96年是國家863成果10周年成果展覽，想起當時的盛況，恍如昨日。 如果說那一年最耀眼的材料明星是誰，當之無愧的是富勒烯。 不知道是偶然還是必然
今年3月，浙江大學利用石墨烯等材料制成世界“最輕材料”。 想在一秒鐘內下載一部高清電影嗎?石墨烯調制器的問世或許能讓這個愿望得以實現。 美國華裔科學家張翔教授的研究團隊用石墨烯研制出一款調制器，這個只有頭發絲四百分之一細的光學調制器具備的高速信號傳輸能力，有望將互聯網傳輸速度提高一萬倍。