石墨烯层间原位生长碳纳米管薄膜制备及其导热性能研究

摘要:随着电子器件的集成化程度越来越高, 对热管理材料的导热性能提出了更高要求。石墨烯具有很高的面内导热系数, 由石墨烯微片堆叠而成的石墨烯薄膜面内方向具有较高导热性能, 但是其厚度方向导热性能较低。碳纳米管与石墨烯有相同的元素组成和相似的晶体结构, 碳纳米管轴向热导率很高。本文通过将氧化铝颗粒、催化剂二茂铁和碳源PMMA 同时引入氧化石墨烯薄膜层间,在氧化石墨烯薄膜热还原的同时, 原位生长碳纳米管,形成含氧化铝颗粒、一维碳纳米管和二维石墨烯三种材料和多维结构石墨烯复合薄膜。其中, 二维石墨烯片提供高的面内导热性能, 沿石墨烯膜厚度(层间) 生长的一维碳纳米管提供较高的厚度方向导热性能; 氧化铝颗粒作为高导热填料, 填充石墨烯薄膜的层间间隙,连通石墨烯片导热通道; 同时,氧化铝颗粒作为碳纳米管高效原位生长的衬底,显著提高碳纳米管的生长效率, 提高碳纳米管含量, 显著提高石墨烯膜的导热性能。研究结果表明, 厚度为50μm的还原氧化石墨烯复合薄膜的面内导热系数达1006±32W/mk、厚度方向导热系数达7.30±0.16W/mk。

新材料 2025年11月19日 1 点赞 0 评论 197 浏览

适用于硅胶基材的可拉伸导电油墨的研究进展

摘要：印刷电子正逐渐从柔性电子向可拉伸电子方向发展，开发平面的可拉伸导体对可拉伸电子具有重要的意义。快速制备柔软的但有一定强度的可拉伸导体的方法是将导电材料与弹性聚合物复合形成导电油墨并印刷在弹性基材上。基于硅胶的弹性基材具有良好的生物相容性、热稳定性和化学稳定性，弹性接近皮肤，被用于表皮电子器件、智能软体机器人、可穿戴电子器件等。鉴于硅胶表面非极性的特性，为实现印刷的墨层与硅胶表面之间高的粘附牢度，对印刷油墨提出较高要求。本文重点介绍了两类用于硅胶基材的可拉伸导电油墨且将其进行对比，并分析了印刷后图案的后处理方式对拉伸性的影响。指出采用非极性连结料并选择相容性好的导电组分制备导电油墨是硅胶基材上印刷可拉伸电极的关键；复合不同导电组分、在墨层中引入多孔结构、氙灯烧结有利于提升硅胶基可拉伸电子器件的性能。

新材料 2025年11月18日 1 点赞 0 评论 226 浏览

可穿戴电子用前驱体型银墨水研究进展

摘要：可穿戴电子往往具有体积小、质量轻、柔韧性好等特点，而电极柔性化可以有效提高可穿戴电子佩戴时的舒适性、安全性和准确性。喷墨印刷技术作为一种新型的电子器件制造方法，具有成本低、精度高以及速度快等优点，是制备柔性电极的极佳选择。导电墨水的开发是印刷柔性电极中最为关键的一个环节，从根本上决定薄膜的印刷质量和功能。本文对适用于可穿戴电子的前驱体型导电银墨水的研究进行了综述，主要从墨水的关键组分银前驱体出发，重点关注了前驱体型银墨水的配制、后处理以及在可穿戴电子领域的最新进展，并对可穿戴电子用前驱体型银墨水的发展方向进行了展望。

新材料 2025年11月14日 1 点赞 0 评论 196 浏览

高灵敏、强粘附性导电水凝胶的制备及在柔性传感中的应用

摘要：导电水凝胶由于优异的韧性与生物相容性，在人机交互、电子皮肤领域有良好的应用前景，然而在实际的应用场景中为了得到准确响应的信号则需要更优异的粘附性和灵敏度。本工作以２-丙烯酰胺-２-甲基丙磺酸（ＡＭＰＳ）和丙烯酰胺（ＡＭ）共聚制备了导电水凝胶材料，该水凝胶在紫外光照条件下通过巯基攻击碳碳双键快速聚合。其对猪皮肤的粘附强度达到525ｋＰａ，对铝片的粘附强度高达817ｋＰａ。区别于传统的制备方法，本工作在不添加任何导电填料的条件下所制得水凝胶的电导率达到1.08Ｓ／ ｍ，且灵敏度因子（ＧＦ）达到9.28，避免了因导电填料分散不均而导致的力学性能差且灵敏度不高的问题。此外，该水凝胶有良好的抗冻性，即使在-60℃的条件下仍能正常工作。得益于高灵敏度和强粘附性，Ｐ（ＡＭＰＳ-ｃｏ-ＡＭ）水凝胶可组装成柔性应力或应变传感器精确地检测人体不同部位的微小与大幅度动作，具有准确响应性和良好稳定性，在电子皮肤及柔性可穿戴设备领域有很大的应用潜力。

新材料 2025年11月13日 1 点赞 0 评论 197 浏览

人工模拟酶的构建策略、分类及应用

摘要：人工模拟酶与天然酶具有相似的催化活性，兼有可调节性、稳定性、再生性和易于大规模制备等优点，在催化、分析检测、药物生产和能源开发等领域具有广阔的应用前景。本文根据天然酶结构、催化机制以及现有模拟酶的特点，阐述了模拟酶构建的基本策略，包括底物结合位点的构建以及催化基团的引入，分析了不同构建策略的特点，论述了相关的技术途径。根据模拟酶载体的不同，分别介绍了多肽模拟酶、纳米材料模拟酶和超分子模拟酶，并对各类模拟酶的催化机制和未来发展趋势进行了分析和展望，简述了它们在痕量物质分析、生物医学以及环境保护等方面的应用。本文为模拟酶的研制提供了理论参考，也为模拟酶的推广应用提供了技术支撑。

新材料 2025年11月12日 1 点赞 0 评论 156 浏览

激光粉末床熔融金属点阵结构力学性能研究进展

摘要:金属点阵结构具有轻质、高比强度、高能量吸收等特点，在航空航天、生物医学等领域有着广阔的应用前景。快速发展的激光粉末床熔融技术可精确调控点阵结构参数，进而实现金属点阵结构的材料-结构-性能一体化设计与制造。因此，本文以杆状点阵结构、板状点阵结构及三周期极小曲面点阵结构等常见的点阵结构类型为顺序，综述了激光粉末床熔融金属点阵结构的力学响应机制、破坏失效行为、结构优化设计及激光粉末床熔融技术对金属点阵结构成型质量、力学性能的影响，进而从结构设计及优化、激光粉末床熔融技术、功能性设计等角度，提出激光粉末床熔融金属点阵结构可能面临的机遇和挑战。

新材料 2025年11月10日 1 点赞 0 评论 132 浏览

金纳米星的合成与应用

摘要：随着纳米技术的飞速发展，三维复杂结构的金纳米星已成为一种新型纳米材料。金纳米星具有独特的物理化学性质，如可调制的局域表面等离激元光学特性、表面增强拉曼散射效应、光热特性、较大的比表面积等，这些性质使其在纳米材料和生物医学领域具有极高的潜在应用价值。本文首先介绍了近年来国内外金纳米星的合成方法，主要包括种子介导生长法和一步合成法( 这两种制备方法均存在各自的优缺点) ，以及对金纳米星尺寸、枝杈的的调控研究; 接着对金纳米星性质中的等离激元特性进行展开描述，并对其理论基础进行解释; 本文对目前金纳米星在催化、SEＲS 检测和生物医学领域最新研究进展进行了总结，并展望了金纳米星未来的研究内容和方向。

新材料 2025年11月05日 1 点赞 0 评论 180 浏览

稀土基低温磁制冷材料的研究进展

摘要：低温制冷技术在气体液化和储存、航空航天、空间探测及低温科研等领域发挥着极其重要的作用，基于磁热效应的磁制冷技术相较于传统气体压缩／膨胀制冷技术具有绿色环保、高效节能的优势，被认为是最具潜力的新型制冷技术之一。长久以来，探索并获得具有合适工作温区、大磁熵变、宽制冷温跨、大制冷能力以及大绝热温变的磁制冷材料是持续不断的研究目标。综述了应用于低温区的稀土基二元、三元金属间化合物及稀土基钙钛矿氧化物磁制冷材料的研究进展，并对低温磁制冷材料的发展方向进行了展望。

新材料 2025年11月04日 1 点赞 0 评论 161 浏览

铜纳米材料的研究进展

摘要：铜纳米材料作为透明电极材料氧化铟锡（ＩＴＯ）最有潜力的替代材料而备受关注。然而铜纳米材料在空气中易被氧化，这大大限制了其应用，因此，制备具有抗氧化性的铜纳米材料成为目前研究的焦点。本文主要综述了液相还原法制备铜纳米材料的研究进展，以及铜纳米材料的稳定性研究，同时还介绍了铜纳米材料的应用。

新材料 2025年11月03日 1 点赞 0 评论 195 浏览

功能性石墨烯/纳米纤维素复合材料研究进展

摘要：石墨烯/纳米纤维素是一种新型功能复合材料。本文以石墨烯和纳米纤维素的结构性能优势为基础,重点对石墨烯/纳米纤维素复合材料的机械性能、导电性、吸附性及导热性进行分析,并对石墨烯-纳米纤维素复合材料的研究及未来发展做了展望。

新材料 2025年11月02日 1 点赞 0 评论 184 浏览