Graphen Cảm Ứng Bằng Laser: Từ Khám Phá Đến Ứng Dụng

Advanced Materials - Tập 31 Số 1 - 2019
Ruquan Ye1,2, Dustin K. James2, James M. Tour2,3
1Department of Chemistry, City University of Hong Kong, Hong Kong, 999077 P. R. China
2Department of Chemistry, Rice University, 6100 Main Street, Houston, TX 77005, USA
3Smalley-Curl Institute and the NanoCarbon Center, Department of Materials Science and NanoEngineering, Rice University, 6100 Main Street, Houston, TX, 77005 USA

Tóm tắt

Tóm tắtGraphen cảm ứng bằng laser (LIG) là một vật liệu xốp 3D, được chế tạo thông qua việc viết laser trực tiếp với laser CO2 trên các vật liệu carbon trong điều kiện khí quyển tự nhiên. Kỹ thuật này kết hợp việc chuẩn bị và tạo hình graphen 3D trong một bước duy nhất, không cần các bước hóa học ướt. Từ khi được khám phá vào năm 2014, LIG đã thu hút sự quan tâm nghiên cứu rộng rãi, với nhiều bài báo được công bố hàng tháng sử dụng phương pháp này. Những nghiên cứu này nhằm mục đích làm rõ cơ chế của quá trình hình thành LIG và chuyển dịch vào nhiều lĩnh vực ứng dụng khác nhau. Trong nghiên cứu này, các chiến lược phát triển để tổng hợp LIG được tóm tắt lại, bao gồm việc kiểm soát các thuộc tính của LIG như độ xốp, thành phần và đặc tính bề mặt, cũng như việc cải tiến phương pháp để chuyển đổi các tiền chất carbon khác nhau thành LIG. Lợi dụng các thuộc tính của LIG, ứng dụng của LIG trong các lĩnh vực rộng lớn như vi lưu chất, cảm biến và chất xúc tác điện được nhấn mạnh. Cuối cùng, sự phát triển tương lai về các vật liệu phân hủy sinh học và tương thích sinh học được bàn luận ngắn gọn.

Từ khóa

#Graphen #cảm ứng bằng laser #vật liệu xốp #CO2 laser #tổng hợp #độ xốp #vi lưu chất #cảm biến #chất xúc tác điện #vật liệu phân hủy sinh học #trực tiếp viết laser.

Tài liệu tham khảo

10.1056/NEJMoa032597

10.1002/adma.201605293

10.1021/nl5016975

10.1038/s41467-018-03071-9

10.1002/adma.201505906

10.1016/0278-2391(85)90221-6

10.1038/nchem.2909

10.1002/adma.201000436

10.1016/j.nantod.2009.12.009

10.1038/ncomms2446

10.1038/nnano.2011.110

10.1126/science.1158877

10.1021/nn1006368

10.1002/adma.201001068

10.1038/ncomms6714

10.1021/acsami.6b00808

10.1039/C5TA09322H

10.1088/1361-6528/aa6615

10.1002/adma.201503333

10.1021/acsnano.5b04138

10.1016/j.carbon.2016.03.050

10.1080/10667857.2018.1447265

10.1002/adma.201702211

10.1002/smll.201702249

10.1016/j.carbon.2017.11.014

Li X., 2017, 2017 IEEE 30th Int. Conf. Micro Electro Mech. Syst, 821

10.1038/ncomms14579

Zhang C., 2017, Small, 13, 1

10.3390/nano6060112

10.1002/aelm.201600185

10.1021/acssensors.7b00066

10.1016/j.sna.2017.08.008

10.1021/am509087u

Karakurt I., 2017, 2017 19th Int. Conf. Solid‐State Sensors, Actuators Microsystems, 1820

10.1126/science.aab0492

10.1039/b417892k

10.1016/j.apsusc.2014.05.171

10.1016/j.ssc.2008.02.024

10.1038/nnano.2009.177

10.1021/nn900020u

10.1126/science.1157996

10.1038/nmat3001

10.1039/C7CS00852J

10.1021/acsnano.5b06857

10.1021/nn3015882

10.1002/adma.201201948

10.1126/science.1239089

10.1039/c3ee43385d

10.1002/admt.201700315

10.1126/science.1216744

10.1016/j.carbon.2017.10.036

10.1103/PhysRevLett.97.187401

10.1021/nn303328e

10.1021/nn400207e

10.1038/ncomms7962

10.1002/adma.201707416

10.1002/adma.201401228

10.1002/adma.200901285

10.1002/adma.201504866

10.1002/1616-3028(200102)11:1<69::AID-ADFM69>3.0.CO;2-D

10.1109/T-ED.1983.21207

10.1038/nature05340

10.1039/C5EE00389J

10.1038/nmat3087

10.1021/acsami.6b15725

10.1002/adma.201402271

10.1021/nn101754k

10.1039/C5TA09450J

10.1021/acsnano.5b00436

10.1002/adma.201700981

10.1002/admt.201700207

10.1021/acsenergylett.8b00042

10.1038/nature08729

10.1016/j.bbamem.2013.04.026

10.1038/ncomms2234

10.2961/jlmn.2017.02.0020

10.1002/adma.201704449

10.1126/science.aao0092

10.1038/35007047

10.1016/0925-4005(95)85078-3

10.1002/app.30702

10.1016/j.jaap.2016.08.007

10.1126/science.273.5274.483

10.1021/acsnano.7b05877

10.1021/acsnano.7b06263

10.1088/2053-1583/aa790e

10.1021/acsnano.7b08539

10.1016/S0141-3910(96)00054-7

10.1038/24132

10.1038/35084046

10.1038/nmat2038

10.1038/ncomms3061

10.1038/35089130

10.1126/science.1168996

10.1021/am509065d

10.1109/TMAG.2017.2707598

10.1016/j.aej.2016.03.001

10.1016/j.sna.2013.06.023

10.1038/srep27975

10.1016/j.carbon.2015.09.076

10.1021/acsami.7b14887

10.1039/C7MH00854F

10.1021/jacs.6b11411

10.1021/acsami.6b03743

10.1289/ehp.11537

10.1002/anie.200500989

10.1039/c1cc15429j

10.1016/j.snb.2007.08.034

10.1002/adma.201202749

10.1039/C5NR00150A

10.1038/nnano.2016.196

10.1039/c3ee43526a

10.1002/anie.201006062

10.1126/science.1184126

10.1038/nmat2297

10.1038/nnano.2014.93

10.1021/ja211531y

10.1038/nnano.2010.162

10.1038/ncomms3487

10.1002/adfm.201203771

10.1002/adfm.201101989

10.1039/c3nr00210a

Lamberti A., 2016, Adv. Energy Mater., 6, 1, 10.1002/aenm.201600050

10.1021/acsami.7b04863

10.1038/nenergy.2017.127

Thomas G., 2000, Overview of Storage Development – DOE Hydrogen Program

10.1039/C6CS00328A

10.1038/ncomms7616

10.1007/s12274-014-0591-z

10.1021/acsami.6b10193

10.1021/acsami.7b06727

10.1021/jp047349j

10.1149/1.3483106

10.1002/aenm.201700363

10.1039/C0EE00011F

10.1126/science.aaa8765

10.1016/j.nanoen.2016.09.017

10.1007/s12274-015-0894-8

10.1039/C3CS60235D

10.1007/s00170-009-2358-3

Summary of the Properties of Kapton (Dupont) http://www.dupont.com/content/dam/dupont/products‐and‐services/membranes‐and‐films/polyimde‐films/documents/DEC‐Kapton‐summary‐of‐properties.pdf(accessed: March 2018).

Thông tin
Thông tin xuất bản

Advanced Materials

Tập 31 Số 1

Thông tin tác giả