行業(yè)動態(tài)

全球數(shù)十億人仍然無法獲得充足和清潔的淡水。從鹽水中進行太陽能淡化被認為是解決這一嚴重危機的最有希望的建議之一。然而，迄今為止，大多數(shù)報道的蒸發(fā)器仍然存在由于鹽結晶在其表面積累而導致蒸發(fā)率下降的問題。最近，東華大學丁彬研究員、武漢大學鄧紅兵教授科研團隊受蘆葦葉的血管組織結構、蒸騰作用和防污功能的啟發(fā)，該團隊設計了具有平行排列的血管和疏水表面的仿生分層納米纖維氣凝膠，用于高效和耐鹽的太陽能海水淡化。 可折疊的血管壁和柔軟的二氧化硅納米纖維使受蘆葦葉啟發(fā)的納米纖維氣凝膠 (R-NFAs) 具有優(yōu)異的機…

為了通過減弱抗壓強度同時保持彈性來提高石墨烯氣凝膠基壓阻傳感器的靈敏度，北京化工大學李曉鋒副教授/于中振教授團隊通過雙向冷凍氧化石墨烯的水懸浮液，制備具有高彈性和令人滿意的電導網絡的輕質層狀石墨烯氣凝膠（LGA）。少量有機溶劑的存在，然后進行凍干和熱退火。由于 LGA 的層狀結構，其沿垂直于層狀表面的方向的壓縮強度遠低于具有相似表觀密度的各向同性和單向排列的石墨烯氣凝膠的壓縮強度，從而導致基于 LGA 的超靈敏壓阻傳感器具有高-3.69 kPa-1 的靈敏度和 0.15 Pa 的低檢測限。 基于…

雖然電動汽車肯定比燃油汽車更環(huán)保，但它們的電池組仍沒有達到可回收的程度。通過更有效地從舊鋰離子電池中提取可重復使用的材料，一種新的工藝可能會有所幫助。作為英國法拉第研究所鋰離子電池回收項目的一部分，這項技術是由英國萊斯特大學和伯明翰大學的科學家開發(fā)的。 它的目標是有朝一日能取代現(xiàn)有的回收過程，在現(xiàn)有的回收過程中，電池通常要么被放入碎紙機要么被放入高溫反應堆。根據法拉第研究所的說法，這種方法不僅在物理和化學上復雜，而且它們也是能源密集型的，并且它們在從電池中獲取可重復利用材料方面效率低下。 這項新…

全球對塑料泡沫材料的需求是巨大的（年價值約為 3413 億美元），并且在現(xiàn)代社會需求不斷增長的推動下，仍在以 4.8% 的年增長率飆升。大多數(shù)現(xiàn)有的泡沫材料由塑料制成，需要數(shù)百年才能降解，導致嚴重的全球污染問題。 最近，馬里蘭大學胡良兵教授團隊報道了一種基于 3D 石墨-纖維素納米纖維 (G-CNF) 泡沫的泡沫材料的可降解、可回收和經濟高效的解決方案，該泡沫材料由資源豐富的石墨和纖維素通過先進的 3D 打印制成。CNF 可以在物理超聲處理下直接分散石墨，無需任何化學反應。CNFs 與石墨的相互…

介紹 電化學儲能 (EES) 設備的激增需要更先進的電力/儲能技術。柔性準固態(tài)超級電容器（FSSCs）由于具有循環(huán)壽命長、重量輕、功率密度高和環(huán)境友好等獨特而有前景的優(yōu)勢，受到了迅速和廣泛的關注。通常通過單體和/或聚合物的化學和/或物理交聯(lián)合成的水凝膠已經成為快速發(fā)展 FSSC 的新興平臺。木質纖維素材料綠色/可持續(xù)、資源豐富且成本低；由于木質纖維素和水凝膠的協(xié)同作用，具有優(yōu)異物理化學性質（例如，高柔韌性、良好機械強度和快速電荷傳輸）的木質纖維素基水凝膠/氣凝膠的開發(fā)為 FSSC 提供了新的機會…

分層多孔納米碳組件的 3D 微結構、孔模態(tài)和化學功能的工程化新方法是開發(fā)下一代功能性氣凝膠和膜材料的關鍵。最近，利茲大學Robert Menzel教授團隊通過碳納米管（CNT）的界面驅動組裝用來制造具有高度受控內部結構的結構定向氣凝膠，由偽單層CNT微籠組成。CNT Pickering 乳液能夠在根本不同的長度尺度上進行工程設計，從而分別通過 CNT 類型、CNT 數(shù)密度和過程能量來分離和單獨控制微孔率、中孔率和大孔率。 此外，金屬納米催化劑（Cu、Pd 和 Ru）通過優(yōu)雅的升華和沖擊分解方法嵌…

由于在單個結構中具有一個（納米管）和兩個（石墨烯）尺寸特征的協(xié)同效應，極低密度的碳納米管/石墨烯混合氣凝膠（CNG）是用于制造柔性器件的高潛力活性材料。然而，克服低電導率和劣質的CNG機械性能之間的長期難題仍然是一項艱巨的任務。 最近，中南林業(yè)科技大學吳獻章博士，和中科院蘭州化物所王金清研究員團隊通過十二烷基硫酸鈉（SDS）的三重作用設計，即錨定金屬離子，分散碳納米管和誘導自發(fā)光，可以輕而易舉地制造出具有出色的電子導電性和機械彈性的超輕CNG氣凝膠（1.52 mg cm-3）。結果表明，Ba2 …

【科研摘要】 氣凝膠作為一種低密度、高孔隙率的材料而廣為人知，與冷凍干燥或超臨界干燥等復雜的加工方法密切相關。最近，清華大學庹新林副教授/北京化工大學邱藤副研究員以聚合誘導的芳綸納米纖維（PANF）為基礎，提出了一種改進的冷凍干燥方法，用于高效制備全對芳酰胺氣凝膠。在制備過程中，PANF水凝膠首先在-18°C冷凍，然后在20-150°C干燥以形成PANF氣凝膠。在冷凍過程中形成的 PANF 框架對于 PANF 氣凝膠的形成至關重要。 此外，冰晶的占位效應也有助于氣凝膠中宏觀孔隙結構的形成。通過這…

構建具有不同結構維度的宏觀尺度功能架構的有效途徑是二維 (2D) MXene 研究領域的關鍵挑戰(zhàn)之一。不幸的是，與其他機械兼容的二維材料（如石墨烯）相比，在沒有粘合劑的情況下組裝 MXene 很大程度上受到限制，因為它具有先天的脆性和相對較弱的片間范德華接觸。 最近，韓國科學技術院Joonwon Lim, 和 Sang Ouk Kim教授團隊提出了一種用于功能性多維 MXene 結構的純 Ti3C2Tx MXenes 的電化學自組裝，由金屬模板表面的逐層自發(fā)界面還原和隨后的去功能化有效驅動。在這…

在高硫負荷下實現(xiàn)長期循環(huán)穩(wěn)定性是鋰硫（Li–S）電池實際使用的基本要求。最近，清華大學深圳國際研究生院呂偉副研究員團隊通過單向冷凍干燥制備了由Ti3C2Tx MXene/碳納米管（CNT）三明治組成的層狀氣凝膠，以提高高硫負荷電池的循環(huán)穩(wěn)定性。由于獨特的平行排列結構，所生產的材料被表示為平行排列的MXene/CNT（PA-MXene/CNT）。 MXene/CNT/MXene夾層的薄片形成多個物理屏障，再加上MXenes的化學捕獲和催化活性，有效抑制了高硫負載下的多硫化鋰（LiPS）穿梭，更重要…