异质原子/纳米颗粒掺杂激光诱导石墨烯的研究现状及其应用

石墨烯独特的晶格结构使其具有十分优越的性能,然而零带隙一直制约着石墨烯的发展。激光诱导石墨烯(Laser-induced graphene, LIG)技术能够显著增强石墨烯的性能,但该技术仍存在带隙小、电容位点少及片层堆叠等问题。通过异质原子/纳米颗粒掺杂LIG技术,可实现石墨烯的微观结构、表面化学活性及孔隙率的调控,从而提升LIG复合材料的性能,为LIG器件的研制及应用提供了新策略。梳理了近年来LIG的掺杂体系,分析了众多异质原子/纳米颗粒掺杂对LIG结构及性能的影响;阐述了诸多LIG掺杂方法的特点,讨论了掺杂LIG器件在各相关领域的应用,为利用掺杂LIG的特性和器件性能相结合,开发人工智能、能源存储与转换、健康检测应用器件提供了研究思路;最后,对异质原子/纳米颗粒掺杂LIG进行了总结,并对其发展前景进行了展望。     

纳米碳/水泥基复合材料研究进展

纳米碳材料以其独特的结构及微观形貌,优异的力学、电学特性等,在信息、材料、能源、生物制药等领域引发了革命性创新。近年来,纳米碳材料以极低的掺量,表现出对水泥基复合材料微观结构、宏观力学性能的改善,同时赋予传统水泥基材料导电性、压阻性等功能特性。本文结合纳米碳材料自身形貌及表面化学特性等,综述了近年来纳米碳材料对水泥水化及微观结构的影响,纳米碳/水泥基复合材料的力学性能及压阻性等,并指出当前存在的问题及未来可能的研究方向。     

纳米羟基磷灰石对氯氧镁水泥降解性和体外生物活性的影响

氯氧镁水泥(MOC)具有强度高、粘结性好和无细胞毒性等优点,可应用于骨修复材料领域。本工作将生物活性纳米羟基磷灰石(n-HAp)与MOC复合,研究了n-HAp掺量对MOC耐水性、降解性和生物活性的影响。结果显示n-HAp的最佳掺量为MgO质量的10%。在模拟体液(SBF)中浸泡28 d后,10%n-HAp-MOC的抗压强度((29.9±1.8) MPa)和软化系数(0.39)均高于未改性组MOC,质量损失率(34.5%)低于未改性组MOC,说明n-HAp的掺入增强了MOC的耐水性,从而有效地减缓了其降解速率。通过SBF的Ca²⁺、PO₄^3-浓度变化和XRD图可知,MOC表面可沉积生成HAp晶体,即MOC具有生物活性,且n-HAp的掺入促进新生HAp晶体在MOC表面矿化沉积,增强了MOC的生物活性。     

纳米碳中的微观缺陷结构特征

测定了定向石墨和纳米碳的正电子寿命谱,结果表明,热解法制备的纳米碳存在开空间小于单空位的自由体积以及开宽间相当于约１０个空位聚集体全的微孔洞,比较了热解法制备的纳米碳,ＵＦＰ冷压法制备的纳米Ｆｅ和纳米ＴｉＯ２以有非晶晶化法制备的纳米ＮｉＰ的缺陷结构特征,结果为纳米ＮｉＰ中缺陷的电子密度最高,纳米Ｆｅ和纲米ＴｉＯ２次之,纳米碳的最低,纳米碳中的缺陷浓度最高,纳米Ｆｅ和纳米ＴｉＯ２的次之,纳米ＮｉＰ的     

酞青钴-Fe_3O_4纳米复合粒子的化学稳定性研究

制备了酞菁钴（CoPc）－Fe3O4纳米复合粒子,研究了其化学稳定性．结果表明．CoPc与Fe3O4纳米粒子通过一定程度的化学键作用形成了有效的复合．在Fe3O4纳米粒子表面形成了包覆层,有效地保护其不被空气氧化。其抗氧化能力与CoPc包裹层的数目有很强的依赖关系。     

光学透明材料的现状和研究进展：Ⅱ：有机—无机纳米复合光学透？…

评述了有机－无机纳米复合光学透明材料的研究现状,重点分析了用溶胶－凝胶法、胶体化学法等有机－无机纳米复合技术在合成高性能光学透明材料时存在的问题及可能解决的途径,并指出研究和开发高性能、功能化的有机－无机纳米复合光学透明材料将成为该领域的重点和一次发展趋势,并将推大光学透明材料的应用领域。     

纳米Au修饰电化学传感器检测沙林机理的研究

采用Raman光谱和循环伏安法研究了纳米A以u电极检测沙林的电化学反应机理。研究发现,以Fe“作为检测沙林分子中F的探针离子、纳米Au修饰的Au电极电化学传感器检测液相中的沙林,可同时检测到沙林分子中F和P=0基团,实验结果具备特征性。     

金刚石与石墨局域态密度和能带结构的第一原理分析

计算与分析电子结构对类金刚石薄膜材料的研究尤为重要.本文用第一原理分子动力学模拟,以研究金刚石和石墨的局域态密度和能带结构.第一原理计算赝势平面波法和密度泛函理论(DFT)去计算,电子交换相关能采用广义梯度近似(GGA)去描述,这种方法可以正确无误的预测半导体带隙与尺寸的关系.金刚石的禁带很宽,为绝缘体,Sp3杂化轨道在费米能级附近提供部分能态密度.石墨是零带隙半金属的内部结构根源就在于离域π键,费米能级处的能态密度几乎全部来自p能级的贡献.研究结果预测,结构变化和Sp杂化轨道产生的函数关系,是很多物理性质不同的最根本原因,而物理性质的研究则可以最直观的体现这种函数关系,可以更深入地研究金刚石和石墨这两种物质.     

DNA在SiO2纳米粒子薄膜表面的单分子行为研究

基于应用全内反射荧光显微镜,利用YOYO-1标记的λ-DNA分子作为探针研究了SiO2纳米粒子薄膜的表面性质,在不同的pH值下,考察了pH值对单个DNA分子在其表面行为(自由运动和吸附)的影响,并采用接触角(CA)和原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM)表征了SiO2纳米粒子薄膜表面的性质.实验表明,随着pH值的降低,DNA分子在其表面的吸附率随之增大.DNA分子在SiO2纳米粒子薄膜表面的吸附行为是静电作用和疏水作用共同作用的结果,但是起主导作用的是疏水作用.此外,相同pH值下,与文献中报道的DNA在玻片上的吸附率相比,DNA在SiO2纳米粒子薄膜表面的吸附率要大得多,这是由于SiO2纳米粒子的比表面积大,表面活性位点多,且疏水性能强的缘故.     

英特尔发布32纳米制程的至强5600系列处理器

2010年3月17日,本刊讯,英特尔公司在北京发布了新一代智能服务器处理器——英特尔至强处理器5600系列。据了解,该系列处理器传承了英特尔创新的智能计算理念,主要用于