青島大學劉敬權教授團隊在石墨烯氣凝膠領域取得重要進展

我校劉敬權教授和團隊青年教師李晨蔚以及碩士畢業生薑德剛在石墨烯氣凝膠領域取得重要進展。他們研發的任意形狀超回彈氣凝膠及其在可穿戴設備等領域中的應用成果“Superelastic and Arbitrary-Shaped Graphene Aerogels with Sacrifcial Skeleton of Melamine Foam for Varied Applications”發表在Advanced Functional Materials(https://doi.org/10.1002/adfm.201704674)上。該雜志是Wiley出版社旗下材料科學領域的國際頂尖期刊,影響因子12.124。

該成果利用商用聚合物泡沫作為模板,通過氫碘酸刻蝕的方法制備具有復雜形狀的石墨烯氣凝膠。該氣凝膠具有超回彈性,在95%形變率下呈現出0.556 MPa的壓縮強度。該氣凝膠具有優異的耐久性,在90%的形變率下,可以承受上百次的壓縮-回復測試。得益於其超回彈性、高力學性能和優異的耐熱性,該石墨烯氣凝膠表現出優異的溶劑吸附效率(176-513 g g-1),並可以通過擠壓或燃燒的方式回收或除去所吸附的溶劑。該氣凝膠還表現出穩定和靈敏的電響應,可以應用於監測人體運動的柔性可穿戴設備。另一個采用氮摻雜石墨烯氣凝膠,組裝任意形狀可壓縮全固態超級電容器的成果發表在材料學知名期刊(Journal of Materials Chemistry A, 2017, 5, 18684-18690)上,影響因子8.86。

另外,該團隊最近幾年在石墨烯材料制備與應用領域取得系列進展,部分成果發表在Small, 2017, 13, 1603689; Nano Res., 2017, 10, 3385-3395; J. Mater. Chem. A, 2017, 5, 230-239; Anal. Chem, 2017, 89, 2065-2072; Chem. Commun, 2017, 53, 3273-3276; Adv. Opt. Mater, 2017, 3, 1600661; ACS Appl. Mater. Interfaces, 2016, 8, 32440-32449; J. Mater. Chem. A, 2016, 4, 4686-4690; Small, 2016, 12, 1400-1419; Carbon, 2016, 100, 201; Carbon, 2016, 102, 419-425; Nanoscale, 2016, 8, 5470和 Chem. Commun, 2016, 52, 10968-10971等行業頂級雜志。

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