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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構衍生出許多奇特的電學和力學性能。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機械剪切和電化學處理。為了促進剝離，將石墨烯進行化學氧化，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率往往比較低。 近日，美國萊斯大學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展。為解決石墨烯產率低的問題，Duy …

涂料在其發(fā)展初期，主要是涂布于物體表面，起保護、裝飾或掩飾部分缺陷的作用。隨著社會的發(fā)展和進步，能源、環(huán)境與材料成為具有時代特征的三大課題，最基本的防護和裝飾功能已經無法滿足現(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品和技術不斷涌現(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)內部電荷-光（charge-to-light）的一致轉換，其折射率對比度（refractive index contrast）仍然將設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備的亮度（即老化），從而導致所謂的燒屏（burn-i…

近些年來，水凝膠光纖在生物傳感器、光遺傳學、光治療領域受到了廣泛的關注。相比于傳統(tǒng)的高分子或玻璃光纖，具有皮芯結構的水凝膠光纖具有更為優(yōu)異的組織相容性和光學性能，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械性能（模量和強度）。因此，具有交聯(lián)結構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水凝膠纖維，然而同時具有高光學性能、力學性能的皮芯結構光纖的大規(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構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三維結構的形成。由于這種結構能夠用于精準調控材料的多種性能，因而被研究人員廣泛地用于電子皮膚、藥物控釋、刺激響應材料等領域。盡管如此，我們對多組裝位點柔性分子的自組裝機理和控制參數并沒有深入了解。 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…

水凝膠材料的高含水量有利于在生物醫(yī)學環(huán)境中的應用，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用。這是因為水凝膠在零度以下凍結后會失去其優(yōu)良的性能，包括導電性、透明度、柔韌性等。為了確?；谒z的裝置在零度以下的穩(wěn)定運行，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、張佳瑋和深圳大學周學昌等詳細綜述了近年來防凍水凝膠的研究進展。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理和性能。這些方法主要基于添加鹽、醇(冷凍保護劑、有機水凝膠)、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合材料研究部田興友研究員和張獻副研究員課題組在高導熱聚酰亞胺絕緣復合膜研究方面取得新進展，通過熱亞胺化誘導納米氮化碳面內取向，實現(xiàn)了高導熱聚酰亞胺絕緣膜的構筑，并基于實驗和理論計算結果，發(fā)現(xiàn)氮化碳納米片的面內取向及大幅度減少的界面熱阻是提高聚酰亞胺導熱性能的關鍵因素。相關成果以?“Imidization-induced carbon nitride nanosheets orientation towards highly thermally conduct…

9月16日，國新辦舉行中國科學院“率先行動”計劃第一階段實施進展情況發(fā)布會。第一階段科技產出目標任務圓滿完成，產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，從2021年到2030年。 中國科學院院長白春禮表示，當前，國家科技的發(fā)展正在轉型，經濟高質量發(fā)展也需要科技高質量發(fā)展。同時還面臨著美國對中國高科技產業(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，前期中科院已經做了一些工作，未來十年還會針對一些卡脖子的關鍵問題做一些新的部署。 一是超算，中國科學院…

引言：折紙和算盤作為折疊紙張的藝術和計算的工具，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、航天等領域得到了廣泛應用，那你有沒有想過折紙還可以像算盤一樣用來計算，甚至是全自動數字式的算盤？   近日，俄亥俄州立大學趙芮可教授團隊和佐治亞理工學院Glaucio H. Paulino教授團隊在《美國國家科學院院刊》（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、智能可穿戴設備以及人機交互等領域有著巨大的應用前景。但是，實時調控電致發(fā)光器件的顏色目前尚未報道。近日，為實現(xiàn)這一目標，復旦大學彭慧勝-孫雪梅團隊團隊利用介電常數差異，實現(xiàn)了對于電致發(fā)光器件的實時調控，可以實現(xiàn)黃光、綠光、白光和藍光之間的即時切換，為可穿戴電子設備、智能機器人以及人機交互技術的發(fā)展提供了新的方向。該研究以題為“Flexible Color-Tunable Electroluminescent Devices by Designing Dielect…

基于有機聚合物電解質的憶阻器受到了極大的關注，因為有機聚合物被認為是柔性存儲和神經形態(tài)計算器件重要的候選材料之一。然而，大多數有機聚合物憶阻器缺乏商業(yè)/工業(yè)應用所要求的重復性、耐久性、穩(wěn)定性、均勻性、可擴展性和耐熱性。此外，以前的大部分研究工作都試圖改善有機聚合物憶阻器在室溫下的開關性能。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，蘭州大學王琦、賀德衍教授團隊從聚合物分子結構的角度考慮，使用聚乙烯亞胺（PEI）作為介質層。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大學化學系方磊課題組在《Chem》期刊上發(fā)表題為“Porous Ladder Polymer Networks”的研究綜述論文。德州A&M大學化學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多孔材料發(fā)展迅速。此類材料通常擁有高比表面積，化學和熱穩(wěn)定性，低密度，孔結構易于調控和功能化等一系列突出優(yōu)勢，并已經被廣泛應用于氣體存儲分離，異相催化等諸多領域。與此同時，共軛梯狀高分子受到了研究者的廣…