納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)制備
關注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)制備的實例教程
具體地說，纖維素酶對纖維素的水解導致在木材衍生的中空管狀細胞中均勻地形成中孔和微孔，從而形成分級多孔結(jié)構(gòu)。所獲得的電極顯示出1418 m2·g-1的高比表面積，在1.0 mA·cm-2可達到高達384F/g和8.41F cm-2的電容值，高于用于超級電容器的大多數(shù)其他碳衍生電極。因此，組裝后的固態(tài)繼電器顯示出10.97瓦時每千克的高能量密度和26.33瓦每千克的功率密度，并且在15000次循環(huán)后具有86.58%的出色循環(huán)穩(wěn)定性。
這項工作代表了一種綠色和溫和的合成方法，以產(chǎn)生高比表面積的納米結(jié)構(gòu)。
相比之下，以前的報告依賴于使用有害蝕刻劑的苛刻處理條件，因此不僅在能源領域，而且在水處理和光催化方面都具有重要意義。本文預計，酶解處理策略并不局限于椴木，還可以應用于其他種類的木材，以調(diào)節(jié)其孔結(jié)構(gòu)。（文：SSC）
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1 氮化硅激光輻照及其與銅鍵合的原理圖
研究發(fā)現(xiàn)激光束聚焦在氮化硅陶瓷表面，誘導陶瓷的分解，在基片上形成一層由α-氮化硅納米晶堆疊而成的硅微晶層，在激光照射的表面上硅液凝固形成了硅微晶層。激光照射的硅層(fcc結(jié)構(gòu))和氮化硅襯底(hcp結(jié)構(gòu))之間有一個很強的hcp/fcc相干界面，硅微晶和陶瓷襯底與[001]fcc-Si║[0001]hcp-Si3N4和(220)fcc-Si║(100)hcp-Si3N4取向關系有共格界面，這是通過剪切和shuffle型位錯滑移的耦合效應實現(xiàn)的。
展開 【引言】
由組裝納米顆粒(NP)組成的新型2D結(jié)構(gòu)的可控設計帶來了不同的特殊性質(zhì)和功能，加深了對構(gòu)建塊組裝行為潛在基礎科學的理解。近幾十年來，研究人員已經(jīng)廣泛探究了具有來自納米晶體的有序組裝的2D超晶格。迄今為止，組裝的2D結(jié)構(gòu)的制造主要依賴于以嵌段共聚物為模板、Langmuir-Blodgett組裝或者利用傳統(tǒng)的干燥介導的方法。此外，轉(zhuǎn)移或保存單層或多層2D膜通常需要基底，限制了其獨立性、自由移動性和應用。到目前為止，將NPs排列并形成穩(wěn)定且獨立的2D納米片而不依靠基底的有關報道較少。此外，由于范德華力、庫侖和偶極相互作用等多種相互作用以及硬球空間填充規(guī)則的復雜性，操控多種組分的自組裝甚至比單一組分的自組裝更具挑戰(zhàn)性。
【成果簡介】
近日，湖南大學譚蔚泓院士、陳卓教授(共同通訊作者)等報道了一種通過操縱納米粒子(NPs)的組裝以制備自支撐2D準納米片的簡便方法，并在J. Am. Chem. Soc.上發(fā)表了題為“Generalized preparation of 2D quasi-nanosheets via self-assembly of nanoparticles”的研究論文。所得2D產(chǎn)品由數(shù)層NP組成，即其厚度僅為幾十納米，但橫向尺寸可達幾微米。因此，該新結(jié)構(gòu)可表示為2D“準納米片(QNS)”。具體而言，可以通過普適的程序?qū)追N類型的構(gòu)建塊組裝成2D一元、二元、三元甚至四元QNS。整個組裝過程在溶液中進行，并通過調(diào)節(jié)NPs周圍配體的濃度來調(diào)控。與傳統(tǒng)的組裝技術相比，即使沒有任何基底或模板，上述QNS也顯示出極高的穩(wěn)定性。無論所處溶劑環(huán)境如何(例如水、乙醇、甲醇和己烷)，其都可保持完整數(shù)天而無任何解構(gòu)。
展開 但現(xiàn)有的水性環(huán)氧樹脂涂層存在著空間結(jié)構(gòu)孔隙率高、腐蝕介質(zhì)擴展阻力差、摩擦學性能不佳等缺點，嚴重阻礙了其在實際工程中的進一步應用。前期工作（Progress in Organic Coatings 2019,135,156-167; Carbon 2020,157,217-233; Chemical Engineering Journal,2021,410,128310）表明，將Ti3C2Tx MXene作為二維填料加入水性環(huán)氧樹脂涂層中能顯著改善其防腐耐磨性能。但Ti3C2Tx MXene納米片在環(huán)氧樹脂中存在著團聚的傾向，不利于發(fā)揮復合涂層的防腐耐磨性能，且與環(huán)氧樹脂的相容性有待進一步提高。此外，具有高導電性的Ti3C2Tx MXene在與金屬基體發(fā)生直接接觸或者電接觸時能與金屬基體構(gòu)成腐蝕微電池，反而加速金屬基體的局部電化學腐蝕。因此，如何抑制Ti3C2Tx MXene納米片層的團聚、提高其與環(huán)氧樹脂的相容性、利用其獨特的二維結(jié)構(gòu)特性，對提升Ti3C2Tx MXene/環(huán)氧體系的防腐耐磨性能起著至關重要的作用。
近日，西南交通大學材料服役行為團隊通過原位組裝的方法成功制備了Ti3C2Tx/MgAl-LDH異質(zhì)結(jié)材料，并成功引入到水性環(huán)氧樹脂中，制備了復合環(huán)氧涂料并將其應用于低碳鋼表面的腐蝕、磨損防護。理論計算表明，Ti3C2Tx/MgAl-LDH異質(zhì)結(jié)具有穩(wěn)定的界面相互作用。實驗結(jié)果表明，Ti3C2Tx/MgAl-LDH異質(zhì)結(jié)材料在環(huán)氧樹脂中具有良好的分散穩(wěn)定性，Ti3C2Tx/MgAl-LDH環(huán)氧復合涂層具有優(yōu)異的防腐耐磨性能。
展開 【成果簡介】
近日，北京航空航天大學劉明杰教授課題組設計并開發(fā)了一種具有異質(zhì)超分子網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的雙重可編程形狀的變形油水凝膠，在該體系中金屬-超分子水凝膠骨架和微有機凝膠能夠獨立地響應不同的外部刺激，從而提供了正交的雙開關機制和超高機械強度。超分子異質(zhì)網(wǎng)絡還具有優(yōu)異的自愈合性質(zhì)，而且這種正交超分子異質(zhì)網(wǎng)絡顯示出分級的形狀變形性能，遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)的形狀變形材料。利用正交超分子異質(zhì)網(wǎng)絡的雙重編程策略，可以在逐步形變過程中實現(xiàn)材料永久形狀的控制，進而實現(xiàn)具有更高自由度的復雜形狀變化。該成果以題為"Dual-Programmable Shape-Morphing and Self-Healing Organohydrogels Through Orthogonal Supramolecular Heteronetworks"發(fā)表在國際著名期刊Advanced Materials上。
【圖文導讀】
圖1 超分子異質(zhì)網(wǎng)絡油水凝膠的正交雙重可編程機制的示意圖
(A) 丙烯酰胺，丙烯酸，親油硬脂基甲基丙烯酸酯，正二十烷的化學結(jié)構(gòu)以及乙烯基官能化二氧化硅納米粒子（VSNPs）的示意圖；
(B,C) 雙相異質(zhì)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和超分子油水凝膠的正交刺激響應相互作用的示意圖。
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納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)制備的相關專題、標簽、搜索
納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)制備的最新內(nèi)容
本案例模擬了一帶有納米顆粒的板狀結(jié)構(gòu)在一側(cè)收縮和兩側(cè)同時收縮過程中的卷曲變形過程，模擬結(jié)果如圖所示：
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CINNO Research產(chǎn)業(yè)資訊，偏振光的產(chǎn)生、調(diào)制和檢測在眾多不同領域發(fā)揮著關鍵作用，這其中包括光通信、激光處理、動態(tài)顯示和生物醫(yī)學成像等。市場上，集成一系列光學控制技術的多功能設備原型的進步，在滿足偏振光學應用的未來需求方面具有巨大潛力，這其中需要特別關注的是低功耗、多功能集成和成本效益高的光學組件。
圖片來源：Xu HongWei等
圖1. a、納米片（Nanosheet）材料的合成過程示意圖
來源 | Advanced Functional Materials
01
背景介紹
聚合物基材料由于其優(yōu)異的靈活性，重量輕，優(yōu)良的可加工性和低成本的特點，在大功率微電子器件的熱管理方面引起了廣泛的關注。但是，大多數(shù)聚合物具有相對較低的導熱系數(shù)，范圍為0.1至0.5 W/mk。提高聚合物導熱性的一種簡單而有效的方法是將高導熱填料(如金屬、陶瓷
來源 | ACS Applied Nano Materials
01
背景介紹
由于高密度功率傳輸、架構(gòu)復雜性、小型化、功能化和新技術應用的不斷發(fā)展，散熱成為了高性能計算和電子設備的發(fā)展瓶頸。因此，開發(fā)創(chuàng)新的高導熱材料來解決這一問題具有重要意義，常見的導熱填料如氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氮化硅、金剛石、石墨、金屬顆粒
來源 | Advanced Materials Technology
01
背景介紹
隨著電子器件的廣泛使用和集成電路的精細化和小型化，電子器件功率密度的不斷提高，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的大量廢熱將積聚在電子器件內(nèi)部。大多數(shù)高精度電子器件對溫度波動極為敏感，因此對穩(wěn)定的工作溫度有很高的要求。此外電子設備在運行過程中不可避免地會產(chǎn)生高頻電磁波的危害
來源 | International Journal of Heat and Mass Transfer
原文 | https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2023.124123
01
背景介紹
隨著人工智能和高端芯片、微納米器件的快速發(fā)展，芯片的高功率密度導致芯片內(nèi)產(chǎn)生大量的積熱
3D成像技術實現(xiàn)了二維到三維的升級。智能化制造下，具有3D成像功能的機器視覺系統(tǒng)可以更快，更準確地檢查生產(chǎn)現(xiàn)場的組件。其中表面形貌的3D測量，包括了輪廓的測量以及表面粗糙度的測量，是微納結(jié)構(gòu)測量最為基礎和重要的項目。目前常用的微結(jié)構(gòu)表面形貌測量方法分為接觸式和非接觸式。
運用非接觸式測量技術的3D光學檢測儀器，大多是基于光學方法（干涉顯微法、自動聚焦法、激光干涉法、光學顯微干涉法等），可對精密零部件的表面粗糙度
來源 | International Journal of Heat and Mass Transfer
原文 | https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2023.124123
01
背景介紹
隨著人工智能和高端芯片、微納米器件的快速發(fā)展，芯片的高功率密度導致芯片內(nèi)產(chǎn)生大量的積熱
題目：聚醚醚酮/碳納米管改性聚丙烯Janus復合隔膜的制備及性能
作者：杜新偉 ，趙文杰 ，呼微*， 孫昭艷，劉萬利， 任天磊，付明星
文章鏈接：
http://yyhx.ciac.jl.cn/CN/10.19894/j.issn.1000-0518.220065
DOI：10.19894/j.issn
作者：莫雅超 閆君 趙長穎
單位：上海交通大學工程熱物理研究所
引用：莫雅超,閆君,趙長穎.CaO/Ca(OH)2核殼結(jié)構(gòu)顆粒的制備及其儲熱性能[J].儲能科學與技術,2022,11(12):3828-3835.
DOI：10.19799/j.cnki.2095-
4239.2022.0400
摘 要 熱化學儲熱具有儲熱密度高
