行業(yè)動(dòng)態(tài)

全球數(shù)十億人仍然無(wú)法獲得充足和清潔的淡水。從鹽水中進(jìn)行太陽(yáng)能淡化被認(rèn)為是解決這一嚴(yán)重危機(jī)的最有希望的建議之一。然而，迄今為止，大多數(shù)報(bào)道的蒸發(fā)器仍然存在由于鹽結(jié)晶在其表面積累而導(dǎo)致蒸發(fā)率下降的問(wèn)題。最近，東華大學(xué)丁彬研究員、武漢大學(xué)鄧紅兵教授科研團(tuán)隊(duì)受蘆葦葉的血管組織結(jié)構(gòu)、蒸騰作用和防污功能的啟發(fā)，該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)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(yáng)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(jī)…

為了通過(guò)減弱抗壓強(qiáng)度同時(shí)保持彈性來(lái)提高石墨烯氣凝膠基壓阻傳感器的靈敏度，北京化工大學(xué)李曉鋒副教授/于中振教授團(tuán)隊(duì)通過(guò)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(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的輕質(zhì)層狀石墨烯氣凝膠（LGA）。少量有機(jī)溶劑的存在，然后進(jìn)行凍干和熱退火。由于 LGA 的層狀結(jié)構(gòu)，其沿垂直于層狀表面的方向的壓縮強(qiáng)度遠(yuǎn)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(qiáng)度，從而導(dǎo)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(cè)限。 基于…

雖然電動(dòng)汽車肯定比燃油汽車更環(huán)保，但它們的電池組仍沒(méi)有達(dá)到可回收的程度。通過(guò)更有效地從舊鋰離子電池中提取可重復(fù)使用的材料，一種新的工藝可能會(huì)有所幫助。作為英國(guó)法拉第研究所鋰離子電池回收項(xiàng)目的一部分，這項(xiàng)技術(shù)是由英國(guó)萊斯特大學(xué)和伯明翰大學(xué)的科學(xué)家開(kāi)發(fā)的。 它的目標(biāo)是有朝一日能取代現(xiàn)有的回收過(guò)程，在現(xiàn)有的回收過(guò)程中，電池通常要么被放入碎紙機(jī)要么被放入高溫反應(yīng)堆。根據(jù)法拉第研究所的說(shuō)法，這種方法不僅在物理和化學(xué)上復(fù)雜，而且它們也是能源密集型的，并且它們?cè)趶碾姵刂蝎@取可重復(fù)利用材料方面效率低下。 這項(xiàng)新…

全球?qū)λ芰吓菽牧系男枨笫蔷薮蟮模陜r(jià)值約為 3413 億美元），并且在現(xiàn)代社會(huì)需求不斷增長(zhǎng)的推動(dòng)下，仍在以 4.8% 的年增長(zhǎng)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(dǎo)致嚴(yán)重的全球污染問(wèn)題。 最近，馬里蘭大學(xué)胡良兵教授團(tuán)隊(duì)報(bào)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(jīng)濟(jì)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(guò)先進(jìn)的 3D 打印制成。CNF 可以在物理超聲處理下直接分散石墨，無(wú)需任何化學(xué)反應(yīng)。CNFs 與石墨的相互…

介紹 電化學(xué)儲(chǔ)能 (EES) 設(shè)備的激增需要更先進(jìn)的電力/儲(chǔ)能技術(shù)。柔性準(zhǔn)固態(tài)超級(jí)電容器（FSSCs）由于具有循環(huán)壽命長(zhǎng)、重量輕、功率密度高和環(huán)境友好等獨(dú)特而有前景的優(yōu)勢(shì)，受到了迅速和廣泛的關(guān)注。通常通過(guò)單體和/或聚合物的化學(xué)和/或物理交聯(lián)合成的水凝膠已經(jīng)成為快速發(fā)展 FSSC 的新興平臺(tái)。木質(zhì)纖維素材料綠色/可持續(xù)、資源豐富且成本低；由于木質(zhì)纖維素和水凝膠的協(xié)同作用，具有優(yōu)異物理化學(xué)性質(zhì)（例如，高柔韌性、良好機(jī)械強(qiáng)度和快速電荷傳輸）的木質(zhì)纖維素基水凝膠/氣凝膠的開(kāi)發(fā)為 FSSC 提供了新的機(jī)會(huì)…

分層多孔納米碳組件的 3D 微結(jié)構(gòu)、孔模態(tài)和化學(xué)功能的工程化新方法是開(kāi)發(fā)下一代功能性氣凝膠和膜材料的關(guān)鍵。最近，利茲大學(xué)Robert Menzel教授團(tuán)隊(duì)通過(guò)碳納米管（CNT）的界面驅(qū)動(dòng)組裝用來(lái)制造具有高度受控內(nèi)部結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)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(zhǎng)度尺度上進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，從而分別通過(guò) CNT 類型、CNT 數(shù)密度和過(guò)程能量來(lái)分離和單獨(dú)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(guò)優(yōu)雅的升華和沖擊分解方法嵌…

由于在單個(gè)結(jié)構(gòu)中具有一個(gè)（納米管）和兩個(gè)（石墨烯）尺寸特征的協(xié)同效應(yīng)，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(dǎo)率和劣質(zhì)的CNG機(jī)械性能之間的長(zhǎng)期難題仍然是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。 最近，中南林業(yè)科技大學(xué)吳獻(xiàn)章博士，和中科院蘭州化物所王金清研究員團(tuán)隊(duì)通過(guò)十二烷基硫酸鈉（SDS）的三重作用設(shè)計(jì)，即錨定金屬離子，分散碳納米管和誘導(dǎo)自發(fā)光，可以輕而易舉地制造出具有出色的電子導(dǎo)電性和機(jī)械彈性的超輕CNG氣凝膠（1.52 mg cm-3）。結(jié)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(fù)雜的加工方法密切相關(guān)。最近，清華大學(xué)庹新林副教授/北京化工大學(xué)邱藤副研究員以聚合誘導(dǎo)的芳綸納米纖維（PANF）為基礎(chǔ)，提出了一種改進(jìn)的冷凍干燥方法，用于高效制備全對(duì)芳酰胺氣凝膠。在制備過(guò)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(guò)程中形成的 PANF 框架對(duì)于 PANF 氣凝膠的形成至關(guān)重要。 此外，冰晶的占位效應(yīng)也有助于氣凝膠中宏觀孔隙結(jié)構(gòu)的形成。通過(guò)這…

構(gòu)建具有不同結(jié)構(gòu)維度的宏觀尺度功能架構(gòu)的有效途徑是二維 (2D) MXene 研究領(lǐng)域的關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一。不幸的是，與其他機(jī)械兼容的二維材料（如石墨烯）相比，在沒(méi)有粘合劑的情況下組裝 MXene 很大程度上受到限制，因?yàn)樗哂邢忍斓拇嘈院拖鄬?duì)較弱的片間范德華接觸。 最近，韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院Joonwon Lim, 和 Sang Ouk Kim教授團(tuán)隊(duì)提出了一種用于功能性多維 MXene 結(jié)構(gòu)的純 Ti3C2Tx MXenes 的電化學(xué)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(qū)動(dòng)。在這…

在高硫負(fù)荷下實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期循環(huán)穩(wěn)定性是鋰硫（Li–S）電池實(shí)際使用的基本要求。最近，清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院呂偉副研究員團(tuán)隊(duì)通過(guò)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(fù)荷電池的循環(huán)穩(wěn)定性。由于獨(dú)特的平行排列結(jié)構(gòu)，所生產(chǎn)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(gè)物理屏障，再加上MXenes的化學(xué)捕獲和催化活性，有效抑制了高硫負(fù)載下的多硫化鋰（LiPS）穿梭，更重要…