Pd（Ⅲ）与聚合物太阳能电池之影响

本期化学热点论文TOP10中有两篇新作：论文#8和论文#10。论文#8报道了一种用于太阳能电池的新型聚合物的研究成果；论文#10则报道了能在高频下工作的石墨烯晶体管的研究成果。论文#10与本期其他以石墨烯为研究对象的6篇论文继续占据着化学热点论文榜的半壁江山。     

小粒子,大前程

本期10大化学热点论文中,有关石墨烯的研究继续占据数量优势.然而,论文#6的研究内容却是将石墨烯化学与另一个热点领域——纳米化学结合起来.本文的研究工作是由太平洋西北国立实验室的刘军教授与普林斯顿大学的Ilhan Aksay教授共同完成的.论文#6的具体研究对象是二氧化钛-石墨烯杂化纳米晶体,该晶体可提高锂离子电池的性...     

碳的实践应用与金的理论探索

在上期的10篇化学热点论文中,关于石墨烯的研究占到8篇;而本期竟然占到9篇,仅有一篇关于金"超原子"研究的论文#7勉强挤占一席. 有3篇关于石墨烯的研究论文是首次进入前10,其中排名最高即第5位的是一篇关于石墨烯超电容器的研究论文.     

国际资讯

美国找到量产石墨烯简单方法美国北伊利诺伊大学的科学家在6月出版的《材料化学》杂志上发表论文称,他们发现了一种可大规模生产石墨烯的简单方法:通过在干冰中燃烧纯金属镁的方式就能够直接将二氧化碳转化成多层石墨烯(厚度小于10个原子)。石墨烯是一种二维碳材料,是已知材料中最薄的一种,具     

催化艺术中的金魔力

十大化学热点论文中，有六篇是关于石墨烯的研究，另外两篇则是关于铁一砷超导体的研究。这些学术热点在此前的Science Watch中都已经有所报道，但本期论文中出现了另外两个新的研究热点：共价半径（论文#6）与金催化剂（论文#9）。     

挖掘科学最深处的宝藏

本期的10大化学热点论文以研究领域划分明显可分为两组。第一组共4篇，以超导性为研究内容；第二组共6篇，以石墨烯为研究内容。前组论文的铁／镧超导体首次出现在2008年11／12月一期的Science Watch中；后组论文的研究内容则曾经是2010年1／2月一期的重要议题，     

神奇的碳与硅

本期的十大化学热点论文榜显示,石墨烯的研究再次成为重点,占据了榜单的半壁江山。其中论文#8和论文#9为首次入选,二者报道了通过解开碳纳米管制备石墨烯纳米带的研究成果,由此获得的石墨烯纳米带具有不同以往的新特性,将来可望用于电子器件、传感器、甚至人体移植。根据带宽的不同,     

化学热点:水分子中氧释放的秘密

当前化学热点的关注更多地集中在石墨烯(论文#1、论文#7、论文#8)或聚合物太阳能电池(论文#2、论文#4、论文#5、论文#6、论文#10)。而论文#3与论文#9则分别关注了金属有机骨架(MOFs)和光合成分子结构的科学领域。照亮黑暗论文#9极大地增强了那些探索以自然的方式将光、水、二氧化碳转化成碳氢化合物和氧气的科学家的信心。一种被称为光体系Ⅱ(PhotosystemⅡ)的蛋白质复合物是转化反应的场所,其含有20个基本单元,分子量大约为3.5万。     

以Kevlar聚合物与氧化锌为成分的“动力衬衫”

与以往不同,本期的化学热点仅有三篇新人榜论文,而且排名最后三位。论文群8报道了具有导电能力的石墨碳原子单层。该论文由伊利诺伊州西北大学的SonBinh Nguyen教授与Rodney Ruoff教授所领导的研究小组完成。他们经过研究发现,可以通过水合肼还原氧化石墨制备单层碳原子的石墨烯。此方法稍微有背常规,但非常有效,研究人员猜测,原理是肼攻击石墨表面的环氧化物上的氧形成环乙亚胺,然后消除氮原子,让碳原子以sp^2的状态生成石墨烯。     

化学法制备石墨烯对环氧树脂导电性能的影响

通过化学氧化热解膨胀还原法制备了石墨烯,并对石墨烯的化学结构及微观形貌进行表征.将自制的石墨烯以及商业级的碳纳米管、富勒烯、石墨分别作为纳米导电填料加入到环氧树脂中,考察不同碳纳米材料对环氧树脂导电性能的影响.结果表明:所制备的石墨烯是不同于氧化石墨烯和热解膨胀石墨薄层的单层或少数层的二维材料;当石墨烯体积分数为0.25%时,复合材料的电导率发生渗流突变,而当体积分数增大到0.50%时,其电导率为2.02×10-7 S·m-1,导电性能得到显著增强.     

我校与北京大学共同研发成功一款异质集成石墨烯磁传感器

正2020年1 1月,我校光电与通信工程学院陈铖颖副教授与北京大学信息科学技术学院电子学系碳基电子学研究中心、纳米器件物理与化学教育部重点实验室张志勇一彭练矛联合课题组,共同研发成功一款异质集成石墨烯磁传感器,并作为共同第一作者在著名期刊《美国化学学会·纳米》(2020年影响因子为14.588)上发表论文《基于石墨烯霍尔元件与硅基工艺电路异质集成的超灵敏磁传感器》(Ultrasensitive Magnetic Sensors Enabled by Heterogeneous Integration of Graphene Hall Elements and Silicon Processing Circuits)。     

石墨烯材料在热管理领域的应用进展

介绍了石墨烯作为高导热材料的研究现状和发展前景，总结了石墨烯材料的制备方法，包括机械剥离法、外延生长法、化学气相沉积法及氧化还原法等；探讨了不同类型石墨烯材料的导热机理，指出石墨烯材料通过声子和电子进行热传导，并以声子导热为主介绍了串联网络热阻模型和导热逾渗模型；归纳了单层或少层石墨烯、石墨烯膜、碳纳米管/石墨烯复合膜及相变高分子/石墨烯复合材料等类型的高导热石墨烯材料在热管理领域的研究和应用进展。     

石墨烯/金属纳米复合材料制备及研究进展

石墨烯由于具有较高的热导率、优异的力学性能、低的热膨胀系数以及良好的化学稳定性等特点,吸引了人们广泛的关注.综述了石墨烯与金属纳米复合材料的制备方法,包括自组装法、化学还原法、水热法、电化学沉积法和热蒸发法等,以及其在化学催化、超级电容器和导电薄膜等方面的应用研究进展,指出了石墨烯与金属纳米复合材料研究所存在的问题.     

反应条件对水合肼还原氧化石墨烯表面官能团还原效率的影响

石墨烯因具有特殊的纳米结构和优异的性能而成为当前的研究热点.实验综合考虑了氧化石墨烯与水合肼的质量配比、反应时间、反应温度和pH值四个因素,采用四因素三水平正交试验系统研究了反应条件对氧化石墨烯各基团还原效率的影响机制.傅里叶红外光谱和透射电子显微镜的结果表明:通过改变反应条件,氧化石墨烯中的主要官能团如羟基、羰基和环氧基均可得到不同程度的还原.进一步利用FT-IR图谱分析软件,采用基线法计算分析表明:(1)氧化石墨烯与水合肼的质量配比是影响还原程度的最主要因素;(2)还原羧基的最佳条件为氧化石墨烯与水合肼质量配比10∶9、反应时间80 min、反应温度100℃、pH值7;还原羟基与环氧基的最佳实验条件相同,均为氧化石墨烯与水合肼质量配比10∶8、反应时间80 min、反应温度100℃、pH值8;(3)可以通过控制反应条件达到采用水合肼选择性还原石墨烯表面羟基、环氧基及羧基的目的.研究结果将为研究化学还原氧化石墨烯机理及制备高性能石墨烯奠定基础.     

石墨烯封装增强二硫化铼薄膜的热稳定性

通过构筑石墨烯/二硫化铼(ReS2)异质结实现了5层ReS2样品在空气中稳定性的提升。其中石墨烯是通过化学气相沉积法(CVD)制备，ReS2的热稳定性通过荧光强度进行表征。实验发现：对于原始的ReS2薄膜，当温度升高到500 ℃时，荧光峰严重展宽且荧光强度几乎消失，而石墨烯封装的ReS2样品，采用同样升温方式时，荧光峰依然很对称且荧光强度很高。通过进一步拟合其变化率发现，本征样品的荧光强度随温度的变化率为-224，而石墨烯封装的ReS2薄膜样品的荧光强度随温度的变化率为-173，说明通过石墨烯的保护，极大地提高了ReS2在空气中的热稳定性。这主要是因为石墨烯有效地隔绝了空气中的水、氧气等分子，钝化了ReS2表面的反应活性，从而提高了其化学稳定性。同时测试对比了石墨烯覆盖前后ReS2的光电性能，发现石墨烯的覆盖大大加快了ReS2的光电响应速度。该研究丰富了ReS2在半导体器件方面的应用。     

廉价钻催化剂挑战昂贵铂催化剂

根据WebofScience数据库，统计了发表于过去两年里的化学论文近两个月内的被引用情况，并列出了被引用次数最高的10篇论文（见表1）。其中，论文#6和#7的研究领域均为燃料电池化学。未来也许有一天，这些论文中所讨论的技术将能使氢燃料成为汽油的替代燃料广泛运用于汽车领域。     

石墨烯基气凝胶吸附材料在空气净化领域的研究进展

综述石墨烯气凝胶的制备方法及石墨烯基气凝胶作为吸附材料在空气净化领域中的应用现状，总结目前石墨烯气凝胶材料存在的问题，并对石墨烯气凝胶在空气净化吸附方面的未来发展方向提出展望。结果表明：石墨烯气凝胶是一种具有大比表面积、高孔隙率、多吸附位点的良好空气净化材料，经改性后的石墨烯气凝胶对气体污染物具有可观的化学吸附能力，结合自身物理吸附性能，成为了近年来备受关注的空气净化材料之一。     

水热法制备α—Fe2O3／石墨烯复合材料及其表征

以FeAc2为反应物、NaH2PO4与Na2HPO4为缓冲溶液，调节其pH=7，分别加入5％与10％的石墨以及5％与10％的石墨烯，180℃条件下在高压反应釜中水热反应12h，再退火处理得到纳米Fe2O3／石墨和α—Fe2O3／石墨烯复合材料，并对其进行了XRD和SEM表征。实验结果表明石墨烯的分散效果较石墨要好。     

生物有机与药物化学领域新进展

2007年中法生物有机与药物化学研讨会（2007 Sino-French workshop on Bioorganic and Medicinal Chemistry，简称SFWBMC 2007）于2007年10月18-19日由浙江大学一巴黎高师药物化学联合实验室在杭州联合举办。与会代表127人，其中国内代表117人，法国代表10人。会议负责人为浙江大学药学院副院长胡永洲教授。本次研讨会共收到来自世界各国和地区的20篇特约论文摘要、59篇论文摘要及30张论文海报，这些论文摘要均收入了本次研讨会论文集。     

石墨烯电极及其在有机光电子器件中的应用

石墨烯具有独特的电学性能、优异的力学性能与机械延展性、良好的热稳定性与化学稳定性,是制备高性能导电薄膜的理想替代者,石墨烯基导电薄膜及其有机半导体光电子器件研究引起了人们广泛的关注。文章主要介绍了石墨烯导电薄膜的制备以及石墨烯导电薄膜作为电极应用在有机光电子器件如有机电致发光二极管、有机太阳能电池和有机电存储器件方面的研究进展,并对石墨烯电极的应用进行了展望。