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浙江大學(xué)許震、高超與清華大學(xué)徐志平合作《Matter》:單層氧化石墨烯模型闡明二維大分子溶液構(gòu)象之謎
構(gòu)象是理解高分子分子行為、凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)及材料性能的核心概念。我們熟知一維線性高分子鏈的構(gòu)象演變,如橡膠構(gòu)象熵彈性和蛋白質(zhì)折疊。近年來,二維高分子日益興起,其種類不斷增多(已達(dá)700種),涵蓋的材料種類日漸豐富,用途也日益廣泛。其必將發(fā)展成為高分子家族的二維新成員,成為如線性高分子一樣的基礎(chǔ)材料。然而,我們對二維高分子的構(gòu)象認(rèn)知尚淺,遠(yuǎn)不能實(shí)現(xiàn)其多級凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)的精確控制。對比線性高分子,二維高分子形狀像一張紙,其在三維空間中的構(gòu)象與形態(tài)更為復(fù)雜。在過去的40年里,針對二維連接表面的研究主要集中在理論…
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強(qiáng)度高達(dá)1.1GPa的石墨烯薄膜實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、連續(xù)化生產(chǎn)!
作為最早被發(fā)現(xiàn)和研究的二維材料,石墨烯具有非常優(yōu)異的物理和機(jī)械性能,比如面內(nèi)理論拉伸強(qiáng)度、電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率分別可達(dá)130 GPa、108 S m-1和5300 W m-1 K-1,因此被認(rèn)為是最理想也是最具潛力的結(jié)構(gòu)和功能材料。 為了使石墨烯得到宏觀應(yīng)用,目前主流的策略是將小尺寸石墨烯衍生物(如氧化石墨烯GO)通過各種方法來組裝宏觀薄膜、纖維或塊體材料。然而大量的研究結(jié)果表明,通過組裝法制備的石墨烯宏觀薄膜材料的力學(xué)強(qiáng)度遠(yuǎn)低于預(yù)測值,而造成這一問題的主要原因是在石墨烯制備過程中,石墨烯面外柔性以及…