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石墨烯作為一種新型碳材料，其獨特的二維蜂窩狀晶體結(jié)構(gòu)衍生出許多奇特的電學(xué)和力學(xué)性能。目前而言，石墨烯的合成主要通過剝離石墨來實現(xiàn)，在該過程中往往需要大量的溶劑以及強(qiáng)機(jī)械剪切和電化學(xué)處理。為了促進(jìn)剝離，將石墨烯進(jìn)行化學(xué)氧化，變成氧化石墨烯，之后對其還原獲得剝離的石墨烯。這一過程往往需要苛刻的氧化劑，并且通過這一方法獲得的石墨烯產(chǎn)率往往比較低。 近日，美國萊斯大學(xué)Boris I.Yakobson和James M. Tour教授課題組在石墨烯高效合成方面取得重要進(jìn)展。為解決石墨烯產(chǎn)率低的問題，Duy …

涂料在其發(fā)展初期，主要是涂布于物體表面，起保護(hù)、裝飾或掩飾部分缺陷的作用。隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步，能源、環(huán)境與材料成為具有時代特征的三大課題，最基本的防護(hù)和裝飾功能已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需求，涂料的研究逐漸功能化方向發(fā)展，熱反射涂料、自清潔涂料、保溫涂料、防腐涂料、空氣凈化涂料等新的涂料產(chǎn)品和技術(shù)不斷涌現(xiàn)。 為何稱之為“黑科技”？我們知道太陽一直在源源不斷地向地球上的物體提供能量，陽光照射下的物體不斷吸收太陽熱，引起自身溫度的升高。而這種添加了核心功能填料的制冷涂料卻恰恰相反，在陽光的直射下，…

有機(jī)發(fā)光器件（organic?light-emitting device）具有良好的色彩飽和度、大的可視角度以及低功耗等特點。然而，器件在效率和穩(wěn)定性方面仍然有所欠缺。盡管能夠通過添加磷光材料實現(xiàn)內(nèi)部電荷-光（charge-to-light）的一致轉(zhuǎn)換，其折射率對比度（refractive index contrast）仍然將設(shè)備外可觀測的光子部分降低到了大約25%。 此外，在OLED工作過程中，緩慢衰減的三線態(tài)激子和電荷的局部累積會逐漸降低設(shè)備的亮度（即老化），從而導(dǎo)致所謂的燒屏（burn-i…

近些年來，水凝膠光纖在生物傳感器、光遺傳學(xué)、光治療領(lǐng)域受到了廣泛的關(guān)注。相比于傳統(tǒng)的高分子或玻璃光纖，具有皮芯結(jié)構(gòu)的水凝膠光纖具有更為優(yōu)異的組織相容性和光學(xué)性能，因而是植入式醫(yī)用光纖的首選材料。 對于植入式光纖而言，最重要的性能包括光透過率、皮芯界面處的全反射效率以及機(jī)械性能（模量和強(qiáng)度）。因此，具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的無定形高分子水凝膠纖維十分適合用于制備光纖。盡管目前已經(jīng)開發(fā)出靜電紡絲、3D打印、擠出成型、微流道加工和模板法等多種方法生產(chǎn)水凝膠纖維，然而同時具有高光學(xué)性能、力學(xué)性能的皮芯結(jié)構(gòu)光纖的大規(guī)…

具有多個組裝位點的分子通過氫鍵或范德華力自組裝形成超分子結(jié)構(gòu)乃生命體中十分常見的現(xiàn)象，最具有代表性的例子便是蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的形成。由于這種結(jié)構(gòu)能夠用于精準(zhǔn)調(diào)控材料的多種性能，因而被研究人員廣泛地用于電子皮膚、藥物控釋、刺激響應(yīng)材料等領(lǐng)域。盡管如此，我們對多組裝位點柔性分子的自組裝機(jī)理和控制參數(shù)并沒有深入了解。 與之相對的，目前常用的人工合成的超分子自組裝單元通常具有低分子量和組裝位點少的特性，因而在對高分子自組裝機(jī)理的研究中我們常常忽視了分子量對自組裝過程及材料性能的影響。 有鑒于此，斯坦福大學(xué)…

水凝膠材料的高含水量有利于在生物醫(yī)學(xué)環(huán)境中的應(yīng)用，但也阻礙了水凝膠在現(xiàn)實生活中作為柔性電子和傳感器的應(yīng)用。這是因為水凝膠在零度以下凍結(jié)后會失去其優(yōu)良的性能，包括導(dǎo)電性、透明度、柔韌性等。為了確保基于水凝膠的裝置在零度以下的穩(wěn)定運(yùn)行，迫切需要穩(wěn)健的防凍功能水凝膠策略。 近日，中科院寧波材料所陳濤、張佳瑋和深圳大學(xué)周學(xué)昌等詳細(xì)綜述了近年來防凍水凝膠的研究進(jìn)展。首先介紹了防凍水凝膠的制備方法，并簡要討論了它們的防凍機(jī)理和性能。這些方法主要基于添加鹽、醇(冷凍保護(hù)劑、有機(jī)水凝膠)、離子液體(離子凝膠)、…

近期，中科院合肥研究院固體所高分子與復(fù)合材料研究部田興友研究員和張獻(xiàn)副研究員課題組在高導(dǎo)熱聚酰亞胺絕緣復(fù)合膜研究方面取得新進(jìn)展，通過熱亞胺化誘導(dǎo)納米氮化碳面內(nèi)取向，實現(xiàn)了高導(dǎo)熱聚酰亞胺絕緣膜的構(gòu)筑，并基于實驗和理論計算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)氮化碳納米片的面內(nèi)取向及大幅度減少的界面熱阻是提高聚酰亞胺導(dǎo)熱性能的關(guān)鍵因素。相關(guān)成果以?“Imidization-induced carbon nitride nanosheets orientation towards highly thermally conduct…

9月16日，國新辦舉行中國科學(xué)院“率先行動”計劃第一階段實施進(jìn)展情況發(fā)布會。第一階段科技產(chǎn)出目標(biāo)任務(wù)圓滿完成，產(chǎn)出了一大批重大成果。目前正在緊鑼密鼓地謀劃“率先行動”計劃第二階段的目標(biāo)，從2021年到2030年。 中國科學(xué)院院長白春禮表示，當(dāng)前，國家科技的發(fā)展正在轉(zhuǎn)型，經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展也需要科技高質(zhì)量發(fā)展。同時還面臨著美國對中國高科技產(chǎn)業(yè)的打壓，希望在這方面能夠做一些工作。 白春禮在發(fā)布會上透露，前期中科院已經(jīng)做了一些工作，未來十年還會針對一些卡脖子的關(guān)鍵問題做一些新的部署。 一是超算，中國科學(xué)院…

引言：折紙和算盤作為折疊紙張的藝術(shù)和計算的工具，具有幾百甚至上千年的歷史，時至今日，折紙更是在生物醫(yī)學(xué)、航天等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，那你有沒有想過折紙還可以像算盤一樣用來計算，甚至是全自動數(shù)字式的算盤？   近日，俄亥俄州立大學(xué)趙芮可教授團(tuán)隊和佐治亞理工學(xué)院Glaucio H. Paulino教授團(tuán)隊在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上在線發(fā)表題為“Untethered control of functional origami micro-robots with distribute…

柔性電致發(fā)光器件在仿生電子器件、智能可穿戴設(shè)備以及人機(jī)交互等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景。但是，實時調(diào)控電致發(fā)光器件的顏色目前尚未報道。近日，為實現(xiàn)這一目標(biāo)，復(fù)旦大學(xué)彭慧勝-孫雪梅團(tuán)隊團(tuán)隊利用介電常數(shù)差異，實現(xiàn)了對于電致發(fā)光器件的實時調(diào)控，可以實現(xiàn)黃光、綠光、白光和藍(lán)光之間的即時切換，為可穿戴電子設(shè)備、智能機(jī)器人以及人機(jī)交互技術(shù)的發(fā)展提供了新的方向。該研究以題為“Flexible Color-Tunable Electroluminescent Devices by Designing Dielect…

基于有機(jī)聚合物電解質(zhì)的憶阻器受到了極大的關(guān)注，因為有機(jī)聚合物被認(rèn)為是柔性存儲和神經(jīng)形態(tài)計算器件重要的候選材料之一。然而，大多數(shù)有機(jī)聚合物憶阻器缺乏商業(yè)/工業(yè)應(yīng)用所要求的重復(fù)性、耐久性、穩(wěn)定性、均勻性、可擴(kuò)展性和耐熱性。此外，以前的大部分研究工作都試圖改善有機(jī)聚合物憶阻器在室溫下的開關(guān)性能。然而，在高溫等極端環(huán)境下的穩(wěn)定性很少被研究。 針對提高器件熱穩(wěn)定性，蘭州大學(xué)王琦、賀德衍教授團(tuán)隊從聚合物分子結(jié)構(gòu)的角度考慮，使用聚乙烯亞胺（PEI）作為介質(zhì)層。PEI由于相鄰的自由和帶電荷的胺基之間存在氫鍵形成…

近日，美國德州A&M大學(xué)化學(xué)系方磊課題組在《Chem》期刊上發(fā)表題為“Porous Ladder Polymer Networks”的研究綜述論文。德州A&M大學(xué)化學(xué)系博士生車賽為該論文第一作者。該工作獲得了Welch基金會及卡塔爾國家研究基金的資助。 近些年來，自下而上合成的有機(jī)多孔材料發(fā)展迅速。此類材料通常擁有高比表面積，化學(xué)和熱穩(wěn)定性，低密度，孔結(jié)構(gòu)易于調(diào)控和功能化等一系列突出優(yōu)勢，并已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于氣體存儲分離，異相催化等諸多領(lǐng)域。與此同時，共軛梯狀高分子受到了研究者的廣…