石墨烯具有广阔的应用空间与巨大的经济价值。目前国内外对石墨烯威廉希尔官方网站
的应用研究如火如荼,研究热点主要集中在石墨烯制备、储能、传感器、生物医学等方面。以下为2021年石墨烯制备与应用十大研究进展。
1. 韩国研发单晶大面积无褶皱单层石墨烯
2021年8月,韩国基础科学研究所(IBS)研发出单晶大面积无褶皱无吸附层单层石墨烯。为了消除褶皱,研究团队基于自制铜镍箔,在1000K和1030K温度下利用化学气相沉积法(CVD),在氩气流中使用乙烯与氢气的混合物生长石墨烯,获得大面积、无褶皱、无吸附层的单晶石墨烯薄膜。这种均匀无褶皱的石墨烯可更快地携带电荷,比硅快七倍,比现有石墨烯快三倍,为制造半导体、显示器和太阳能电池产品等领域和行业的威廉希尔官方网站
进步铺平道路。
2. 英国实现连续大规模生产石墨烯
2021年3月,伦敦帝国理工学院和伯明翰大学研发出实时监控大规模生产石墨烯的新威廉希尔官方网站
,为可控和可定制的石墨烯批量生产提供途径。研究人员结合流体动力学、数值interwetten与威廉的赔率体系
和材料表征,使用自上而下的生产方法,促使制造商能够控制生产的石墨烯的原子层数,从而能够实时监控质量和生产速度。新威廉希尔官方网站
使用绿色溶剂,且可用于制造其他二维材料。
3. 空客提交可防雷击的功能化石墨烯增强预浸料专利申请
2021年8月,全球先进材料集团Haydale宣布与空客公司共享一系列可防止雷击的石墨烯增强预浸料的知识产权,空客公司为该威廉希尔官方网站
提交了联合专利申请。与现有的碳/环氧树脂系统相比,功能化石墨烯/2D填料的加入有助于抗雷击性能显著的复合材料的迭代生产,从而减轻对铜网的需求。材料研发获得了英国国家航空航天探索计划(NATEP)防雷击石墨烯复合材料(GraCELs2)项目支持。Haydale首席执行官Keith Broadbent表示期待将新威廉希尔官方网站
添加到功能化母粒产品中,以进一步提高该系列产品的性能。
4. 新型石墨烯气凝胶可用作飞机隔音材料
2021年6月,英国巴斯大学开发出每立方米仅重2.1千克的氧化石墨烯-聚乙烯醇气凝胶,其成为有史以来最轻的飞机隔音材料。在400-2500Hz范围内,平均吸声系数高达0.79,平均声传输损失可达15.8dB。气凝胶用作飞机发动机内的隔音材料,可将喷气发动机起飞时产生的105分贝轰鸣声降至类似吹风机的声音。研究人员将优化该材料,以提供更好的散热效果,提高燃油效率和安全性。该材料还可用于制造直升机或汽车发动机中的面板。
5. 东丽开发具有极佳流动性的石墨烯分散液
2021年3月,日本东丽公司开发超薄多层石墨烯分散液,具有极佳流动性、导电性和导热性。研究人员通过添加独特的聚合物材料来控制粘度,抑制石墨烯之间相互作用引起的聚集,获得了具有高流动性的高浓度超薄石墨烯分散液。新材料具有高分散性、易于混合,可作为锂离子电池的导电材料,易于与阴极材料混合以提高导电性,降低反复充放电过程中的容量损失,相比目前电动汽车电池通常采用的碳纳米管导电剂,电池寿命延长了50%。
6. 石墨烯旗舰启动GrEEnBat项目以改进电动汽车的电池威廉希尔官方网站
2021年4月,石墨烯旗舰(Graphene Flagship)计划启动“用于汽车应用的石墨烯高能电池”(GrEEnBat)新项目,旨在改进电动汽车的电池威廉希尔官方网站
。该项目为期三年,将创建由60到90个纯电动汽车电池组成的汽车电池模块原型。电池的负极是创新的核心,由早期石墨烯旗舰研究项目中开发的硅-石墨烯复合材料组成。结合获得专利的石墨烯制造威廉希尔官方网站
,石墨烯旗舰工业合作伙伴将实现模块原型在1000次循环后容量保持80%,意味着总行驶里程可达45万公里。
7. 美国开发低成本石墨烯增强陶瓷基复合材料
2021年9月,美国Mag7 Technologies公司开发了由聚合物衍生的石墨烯增强陶瓷基复合材料(CMC)——CeraGraphe,并已开始为其提供威廉希尔官方网站
许可。这种陶瓷-石墨烯浆料适用于各种CMC应用,特别是在极高温情况下。石墨烯增强的CMC零件,如陶瓷制动器和螺栓,不仅耐热性好,而且结构完整性高,解决因磨损而需要经常更换的传统问题。Mag7 Technologies通过原位工艺从较便宜的石墨中提取出石墨烯,然后将所得石墨烯均匀地分散在复合材料中,并在整个基体中与陶瓷前体共价结合,因此CeraGraphe相对便宜且适应性强,可应用于任何陶瓷前体聚合物,例如聚硅氮烷。
8. 石墨烯“热开关”可动态调节电子设备热量
配备锂离子电池的现代设备在极热或极冷环境下很容易出现故障或性能低下。2021年8月,美国普渡大学工程师开发出可压缩石墨烯泡沫制成的“热开关”,根据设备内外部温度进行动态调整,以保持一致的热管理。石墨烯泡沫由特定模式沉积的纳米级碳颗粒构成,中间有小空隙。当泡沫未压缩时,可充当绝缘体,气穴将热量保持在原位。但是当泡沫被物理压缩时,空气逸出,更多的热量通过泡沫传导出去。根据泡沫的压缩程度,可精确调整传热量。这种动态热管理形式的潜在应用不仅仅是手机,还可用于电动汽车电池、航天器和生物医学设备等。
9. 石墨烯助力电磁干扰屏蔽
2021年8月,希腊赫拉斯研究所(FORTH)、帕特雷大学研究人员将厘米级单层石墨烯作为增强材料掺入聚合物纳米层压板,开发出有效的电磁干扰(EMI)屏蔽产品。通过化学气相沉积(CVD)威廉希尔官方网站
生产的大尺寸单层石墨烯具有较大的横向尺寸,且聚合物和石墨烯交替层均匀可控分散,确保有效的应力转移,克服纳米颗粒填料的高填充需求缺点。研究人员采用半自动工艺生产厘米级CVD石墨烯/聚合物纳米层压板,薄层压材料在太赫兹范围内显示出非常高的电磁干扰(EMI)屏蔽效率,在33μm的厚度下达到60dB,每单位的绝对EMI屏蔽效率在合成非金属材料中名列前茅。这些具有卓越性能的纳米层压材料适用于航空航天、汽车以及许多电子应用。
10. 拉伸改变石墨烯电子特性为新型传感器开路
2021年6月,瑞士巴赛尔大学研究发现,均匀拉伸可以改变石墨烯的电子特性。研究人员在两层氮化硼间放置一层石墨烯,随后使用楔子从下方向架子中心施力,以控制拉伸整个石墨烯层。而后研究人员通过光学法校准石墨烯的拉伸,在-269℃下使用电传输测量拉伸后的电子特性。研究结果表明,均匀拉伸改变原子核之间的距离,从而改变石墨烯电子态的特性。这项研究将促进新型传感器和晶体管的开发。
编辑:黄飞
相关推荐
霍尔微电子也特意针对一些要求高的霍尔摇杆定制开发了一款带使能端的低功耗线性霍尔传感器,HAL594,....
发表于 2023-10-24 17:50•
58次阅读
NB-IOT聚焦于低功耗广覆盖(LPWA)物联网(IOT)市场,是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技....
发表于 2023-10-24 16:59•
264次阅读
直川NB-IOT无线倾角传感器于智能货架安全监测系统中的具体应用
发表于 2023-10-24 16:51•
294次阅读
静电放电即ESD(Electro-Static discharge),是指具有不同静电电位的物体互相....
发表于 2023-10-24 16:48•
100次阅读
TDA4是TI推出的一款高性能、超异构的多核SoC,拥有ARM Cortex-R5F、ARM Cor....
发表于 2023-10-24 16:37•
48次阅读
电气工程中的典型应用是传感器记录物理量,并将这些量转发到微控制器进行进一步处理 需要ADC将模拟传感....
发表于 2023-10-24 16:32•
42次阅读
最近的研究表明,减少死区时间和增加开关频率可以提高电机效率。 高开关频率电机驱动逆变器只需陶瓷电容器....
发表于 2023-10-24 16:16•
36次阅读
本文介绍工业相机基本参数及选型
发表于 2023-10-24 15:57•
26次阅读
Holtek持续深化血糖监测产品发展,新推出BH66F2475 Flash MCU。具备超低功耗、小....
发表于 2023-10-24 15:57•
123次阅读
随着物联网威廉希尔官方网站
的不断发展,物联网控制器作为其中的核心组成部分,越来越受到广泛的关注和应用。物联网控制....
发表于 2023-10-24 15:21•
60次阅读
LabVIEW中PID控制的的高级功能 比例-积分-微分(PID)控制占当今控制和自动化应用的90%....
发表于 2023-10-24 14:30•
60次阅读
振弦式传感器是一种高灵敏度、高精度的传感器,和振弦采集仪搭配,在桥梁工程监测中起到重要作用
发表于 2023-10-24 13:45•
22次阅读
柔性传感器的灵敏度多少算高?传感器灵敏度大小与灵敏系数的关系 柔性传感器的应用范围非常广泛,灵敏度....
发表于 2023-10-24 11:49•
49次阅读
触觉感知威廉希尔官方网站
在人机交互领域具有重要价值。分布在软体机械手的触觉传感器能够在非结构化的场景交互中为人们....
发表于 2023-10-24 11:46•
26次阅读
伺服电机是一种能够将电能转化为机械能的装置,它可以精确地控制速度和位置,具有反应快速等特点,通常被应....
发表于 2023-10-24 10:59•
20次阅读
续写新篇章!德珑集团总部及高端制造基地项目开工仪式典礼在佛山南海区顺利举行,磁性元器件行业高端制造领....
发表于 2023-10-24 10:53•
244次阅读
电子标签模块:让传感器智能化,工程安全监测更便捷 在之前的文章《振弦传感器的发展及信息化的核心威廉希尔官方网站
-....
发表于 2023-10-24 10:39•
41次阅读
有想过吗,高速信号隔直电容为什么是几百NF量级的? 高速信号隔直电容是一种电子元件,用于隔离高速信号....
发表于 2023-10-24 10:32•
63次阅读
业界领先的半导体器件供应商兆易创新GigaDevice(股票代码 603986)宣布,在由盖世汽车主....
发表于 2023-10-24 10:26•
51次阅读
10月21日, 2023中国先进感知产业高峰论坛在无锡高新区举办。该峰会以“芯感相联 智启未来”为主....
发表于 2023-10-24 10:26•
14次阅读
手机能指纹解锁,新能源车可无人驾驶,“无人农场”实现自动灌溉……这些都源于智能传感器的存在。万物互联....
发表于 2023-10-24 10:26•
24次阅读
传感新品 【南京邮电大学:研发用于健康监测的植入式柔性传感器】 柔性传感设备在人机交互、医疗监测等方....
发表于 2023-10-24 10:26•
219次阅读
就像人的眼睛、耳朵、鼻子等感官器件,正如人的眼睛可以清楚的看到事物一样,传感器在自动生产线中起到了一....
发表于 2023-10-24 10:26•
15次阅读
10月24日-26日,在厦门市工业和信息化局指导下,“2023中国(厦门)传感器与应用威廉希尔官方网站
大会暨展览....
发表于 2023-10-24 10:26•
59次阅读
关于高速串行信号隔直电容的PCB设计注意点 在高速串行信号传输中,隔直电容是一种常见的解决信号干扰....
发表于 2023-10-24 10:26•
53次阅读
国芯思辰,国产芯片替代
发表于 2023-10-24 10:18•
156次阅读
倾角传感器又称作倾斜仪、测斜仪、水平仪、倾角计,经常用于系统的水平角度变化测量,是一种非常精确的测量....
发表于 2023-10-24 10:13•
227次阅读
处理这种低带宽数据所需的计算量较小,这意味着可以节省功耗。该威廉希尔官方网站
对弱光条件的适应能力也很强。 P....
发表于 2023-10-24 10:13•
31次阅读
随着粮食产量不断的提高,便对粮食作物保管运输机械的应用范围与应用灵活性提出了更高的要求,要求必须有一....
发表于 2023-10-24 10:13•
79次阅读
一个像素化的变色柔性系统,模仿蝴蝶翅膀的变色结构 PC-EA薄膜本身由两层组成——顶部的弹性体层(G....
发表于 2023-10-24 10:02•
142次阅读
石墨烯是一种原子级薄层2D碳纳米材料,具有以六方晶格结构排列的sp2键碳原子。石墨烯因其优异的物理和....
发表于 2023-10-24 09:35•
12次阅读
待配准图像与原图像相比存在偏移、旋转、比例等空间变换关系,图像配准就是将不同传感器所采集得到的同一场....
发表于 2023-10-24 09:27•
42次阅读
电压放大器在工业领域中有广泛的应用,其主要功能是将传感器或其他信号源的微小电压信号放大为更大幅度的电....
发表于 2023-10-23 17:37•
69次阅读
工业镜头常用参数解析及选型要考虑的几大重要参数。
发表于 2023-10-23 17:13•
191次阅读
ATA-8035是一款射频功率放大器。其P1dB输出功率250W,饱和输出功率500W。增益数控可调....
发表于 2023-10-23 15:25•
85次阅读
晶圆AOI检测设备,使用线扫描相机,沿X方向对晶圆上的每个晶粒进行扫描,同时在扫描到每个晶粒时,相机....
发表于 2023-10-23 14:47•
105次阅读
本项目实现了基于启明RA6M5的《物联网居家环境健康监控设备》。项目以启明RA6M5为主控,OLED....
发表于 2023-10-23 14:42•
57次阅读
应变计是一种用于监测结构因荷载和温度变化而产生变形的传感器,其种类多样,例如振弦式应变计、差阻式应变....
发表于 2023-10-23 13:41•
16次阅读
物联网促进了各种设备的连接和互动,作为数据交换和自动化的基础,强大的连接性使快速、实时的数据传输成为....
发表于 2023-10-23 12:16•
42次阅读
磁芯是一种磁性材料制成的核心元件,通常用于变压器、电感器和一些特定的电子器件中。它的主要功能是为了提....
发表于 2023-10-23 11:38•
74次阅读
森萨塔科技凭借先进的物体检测和盲点监测威廉希尔官方网站
颠覆了中型和重工业领域。
发表于 2023-10-23 11:16•
153次阅读
用于加密ADS-B传输的区块链正处于测试阶段。虽然这是目前的解决方案,但我们需要展望未来,了解区块链....
发表于 2023-10-23 11:08•
32次阅读
智能传感器是指带有自主学习、智能分析和自我诊断能力的传感器。它们可以实现检测、监测、计量和控制等功能....
发表于 2023-10-23 11:03•
59次阅读
激光SLAM局部定位精度高但全局定位能力差且对环境特征不敏感,而视觉SLAM全局定位能力好但局部定....
发表于 2023-10-23 11:01•
102次阅读
石油、天然气早已成为城市生活中不可或缺的能源。广大车主能快速地加上汽油,千家万户能方便地用上天然气,....
发表于 2023-10-23 10:55•
55次阅读
人类在地球上,却能控制太空中的卫星精准地转向;发射导弹,可以进行精准的定位打击;手术室里,机械臂可以....
发表于 2023-10-23 10:54•
66次阅读
自动驾驶中的视觉感知是车辆在不同交通条件下安全、可持续地行驶的关键部分。然而,在大雨和雾霾等恶劣天气....
发表于 2023-10-23 10:26•
40次阅读
为了提升我国智能传感器的产品水平,解决“卡脖子”问题,保障供应链的安全可靠,实现传感器的完全自主可控....
发表于 2023-10-23 10:07•
123次阅读
智能振弦传感器:参数智能识别威廉希尔官方网站
的重要科技创新 智能振弦传感器是一种能够自动识别传感器参数的高科技产....
发表于 2023-10-23 09:59•
62次阅读
为了提升我国智能传感器的产品水平,解决“卡脖子”问题,保障供应链的安全可靠,实现传感器的完全自主可控....
发表于 2023-10-23 09:23•
54次阅读
在高频信号线路的保护中,应主要选用哪一种TVS管? 在高频信号线路的保护中,应该主要选用高频TVS管....
发表于 2023-10-23 09:22•
112次阅读
中秋国庆假期前夕,9月27、28日,前后两天两家国产传感器企业获批/上市,这两家企业的第一大客户都是....
发表于 2023-10-23 08:10•
155次阅读
本文将为各位介绍太阳诱电因应市场需求而开发的气味传感器产品。 太阳诱电为实现高灵敏度感应而开发了3款....
发表于 2023-10-22 21:42•
38次阅读
是指用于消费品领域的普通传感器,此类传感器具有一定的精度、稳定性、可靠性和耐久性,能够适应日常生活环....
发表于 2023-10-22 14:42•
112次阅读
简要分析LLC电路的欠谐振和过谐振状态 LLC电路是一种广泛应用于高效率和高功率电源变换器的拓扑结....
发表于 2023-10-22 12:33•
110次阅读
加速度传感器则是测量物体加速度的传感器,其工作原理基于牛顿第二定律,即物体的加速度与所受力成正比。加....
发表于 2023-10-22 10:58•
89次阅读
目前市场上运算放大器的种类繁多,常用的便有通用型、精密运放、仪表运放、差分运放、高输入阻抗类型、高速....
发表于 2023-10-22 09:49•
72次阅读
相信很多人都有这样的疑问,其实推出LD2410S这款超低功耗雷达模块不仅仅是基于一些用户的期望,更多....
发表于 2023-10-22 09:45•
171次阅读
在微创世界里,离不开医用MEMS传感器的领路,它好似人体感官的延伸,将人体的生理信号转换成为医学电信....
发表于 2023-10-22 09:30•
60次阅读
系统概述:激波管动态压力校准系统利用激波管高压室和低压室充之间的压力差破膜形成激波阶跃压力,数据采集系统将被校...
发表于 2023-06-27 16:55•
3197次阅读
工业上测湿度有什么传感器?模拟湿度传感器与IC型的区别?
...
发表于 2023-06-14 09:45•
285次阅读
我们正在尝试使用 MPL 3115A2 进行高度测量,我有几个问题
我们得到非常嘈杂的测量值 +-3m。正常吗?
我们还看到...
发表于 2023-06-09 08:57•
347次阅读
我想使用下面的便携式睡眠方法来测试一些传感器。我如何安装以及从何处获取此“套接字”库文件?我正在运行 LUA5.1...
发表于 2023-06-09 08:45•
45次阅读
我想了解 FXLS*** 传感器的前身是什么以及这两个传感器之间有什么区别?
提前致谢!...
发表于 2023-06-08 09:30•
202次阅读
在数据表中有 2 个引出线。是否有 2 种型号的传感器或是否有 2 种选项可用于传感器?...
发表于 2023-06-08 09:04•
106次阅读
我正在尝试将 ToF 传感器与 IMX8MP 处理器连接起来。我的主机开发 PC 是 Ubuntu 操作系统,所以有人可以指导...
发表于 2023-06-08 06:31•
201次阅读
我目前正在使用 I2C 从传感器检索数据,我尝试从 S32K1 SDK RTM v4.0.3 运行示例项目“i2c_master_s32k144”...
发表于 2023-06-08 06:25•
86次阅读
我尝试使用带有 ESP8266 的 DHT11 传感器检索湿度和温度。但是,我遇到了编译错误,例如“lua:4: unexpected sy...
发表于 2023-06-08 06:25•
75次阅读
我有一个带 DHT22 传感器的 ESP12F,它通过 WiFi 发布到 MQTT,然后进入深度睡眠 10 分钟,然后重试。我...
发表于 2023-06-07 06:21•
58次阅读
评论