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纳米材料论文参考文献：
美国家实验室开发纳米材料的光谱温度计
据报道,美国能源部科学办公室发布消息,能源部橡树岭国家实验室的研究团队发现了一种测量纳米尺度局部温度的新方法.其题为“基于能量增益损耗光谱学利用纳米级电子探针进行温度测量”的论文发表在《物理评论快报》上.
这项研究使用新型设备“高能量分辨率单色电子能量增益损失谱扫描透射电子显微镜（H E RME S）”,采用了可生成高空间分辨率和高光谱细节图像的电子能量增益光谱学技术.HERMES设备通过直接观察与材料中的热量相对应的原子振动,来测量半导体六方氮化硼的温度.
与其他温度计需要标定刻度相比,H E RME S这种“温度计”不需要做温度标定,也不用事先了解材料的任何信息,只需知道材料中原子振动的能量和强度,即可直接测量纳米尺度的温度.
H E RME S设备使用单色电子束穿过被测样品,大部分电子几乎不与样品相互作用,在能量损耗谱中,电子在通过样品时损失能量,而在能量增益谱中,电子通过与样品相互作用获得能量.当样品变热时,观察到能量增益的可能性更大.H E RMES能观察到非常小的能量增益或损失,再根据统计物理原理通过检测电子能量的增益或损耗谱来计算样品温度.
HERMES设备可用于研究在很宽的温度范围内工作的器件,该项目研究了在室温到约1 300℃的范围内的温度测量.纳米级分辨率使研究人员能够在材料相变过程中表征局部温度.纳米尺度的温度测量能力还有助于推进微电子器件、半导体材料等技术,这些技术的发展需要测绘出原子级的热振动.（科技部）
俄罗斯科学家发明快速低成本制备吸波材料的方法
据俄罗斯塔斯社近日报道,俄罗斯托木斯克理工大学的科学家发明了一种快速制备氧化铁纳米粉末的方法.这种粉末能够几乎完全吸收电磁辐射,可用于加工军事装备并消除电磁干扰.
据托木斯克理工大学动力工程学院的专家介绍,氧化铁纳米粒子是在数千度的温度下,在电动加速器中以数千米每秒的超音速在极短的时间内合成的.这种纳米粉末被广泛用作电磁辐射吸附剂,制造可用于雷达探测不到的“隐身体”,或用于屏蔽高频电磁辐射和电磁干扰.它还可用作电缆线路涂层,能够减少传输中数据包的丢失.
据介绍,这种氧化铁纳米粉末是从廉价的原材料（如金属水管和气态氧）中以毫秒为单位获得的,而日本和捷克的研究小组完成这一过程可能需要1 ～3天,甚至1个星期.目前,科学家正在研究这种材料在指纹识别方面的应用.（科技部）
我国发现宏量合成多孔掺杂碳纳米材料制备新途径
据报道,从中国科学技术大学获悉,该校俞书宏教授和梁海伟教授研究团队找到了一种过渡金属盐催化有机小分子碳化的合成新途径,实现了在分子层面可控的宏量合成多孔掺杂碳纳米材料.研究成果发表在7月27日出版的《科学进展》上.
碳纳米材料因具备高的导电性、优异的化学稳定性、独特的微观结构等物理性质,在环境、能源、催化、电子器件和聚合物等领域有着广泛的应用.特别是拥有高的比表面积、多孔结构、理想的杂原子掺杂等特征的碳纳米材料,更受青睐.但开发简单、廉价、可控的方法宏量制备碳纳米材料依然面临巨大挑战.
有机小分子因其广泛存在、种类多样、元素丰富,是一种理想的制备碳纳米材料的前驱体.但在高温下有机小分子的高挥发性使得其作为原料制备碳纳米材料必须使用复杂方法和设备,如化学气相沉积和高压密闭合成.
针对上述挑战,研究人员提出一种过渡金属辅助有机分子碳化的方法,通过使用过渡金属盐辅助热解有机小分子来制备碳纳米材料.在高温热解过程中,过渡金属盐不仅能提高小分子的热稳定,还能催化其聚合优先形成相应的聚合物中间体,避免有机小分子在高温热解中挥发,从而最终形成碳纳米材料.研究表明,运用这种方法制备的碳材料具有3种微观结构：竹节状的多壁纳米管、微米尺度的片和无规则的颗粒.该研究为高效制备碳纳米材料提供了一种普适的合成路线.（科技日报）
我国制备三维高分子纳米复材
据报道,由于具有独特的结构和优异的性能,以碳纳米管(C N T s )和石墨烯为代表的新型碳纳米材料在高分子纳米复合材料领域引起了广泛的研究兴趣.近日,中科院新疆理化所研究员马鹏程领衔的复合材料研究团队用新方法制备出三维高分子纳米复合材料,并将其用于制造柔性传感器件.研究人员以廉价的商业化高分子泡沫材料为模板,通过控制实验条件使催化剂的原位生成、高分子模板的部分热裂解去除以及纳米材料的生长等过程同步进行,实现了C N T泡沫体的高效、可控生长.马鹏程说：“我们得到的纳米泡沫材料具有优异的结构稳定性、疏水和吸附性能,可吸附自身30 ～80倍质量的有机溶剂和未聚合的液态高分子树脂.”此外,该方法可制备出任意形状的C N T泡沫,这为相应高分子纳米复合材料的制备提供了极大便利.
与此同时,科研人员充分利用C N T泡沫体的孔状结构和吸附性能,以聚二硅氧烷为基体,同时结合树脂自浸润法制备了三维高分子纳米复合材料,并以此为基础研发出基于三维高分子纳米复合体系的柔性应变传感器件.
该柔性应变传感器可以多种方式结合到实际应用中,如制成电子皮肤显示材料应力分布状况、接入电路指示材料所处的应变状态等,在可穿戴设备、柔性电子显示、能源存储等领域具有广阔的应用前景.（中国化工）
中科院力学所：发现三维石墨烯泡沫材料中的电导率极大现象
据报道,近期,中国科学院力学研究所副研究员刘峰与王超合作提出了一种理论框架,系统研究了三维石墨烯泡沫的导电性能,并在该体系中发现了电导率极大现象.在该理论框架中,导电过程被分为两个等级.第一级,即最底层,利用介观输运理论结合紧束缚模型研究石墨烯薄片间的电导.第二级,通过分子动力学模拟研究三维石墨烯泡沫材料的网状结构,并提取平均接触面积、平均接触点密度等几何特征.结合这2方面信息即可理论计算石墨烯泡沫材料的电导及电导率.该研究发现石墨烯泡沫材料存在电导率极大现象（即随石墨烯薄片层数的增加,电导率先增大后减小）,并进一步揭示了该现象的物理机制.
众所周知,在传统泡沫材料中,存在一个优化泡沫密度使热绝缘能力达到最强,这源于固体中热传导与热辐射之间的竞争.而该研究首次在理论上提出存在一个优化层数使三维石墨烯泡沫材料电导率达到最大,并对其物理机制进行了系统研究.该工作为优化三维石墨烯泡沫材料的导电性能提供了理论基础,并将促进该材料在功能器件方面的应用.
进一步,该研究还分析了变形下三维石墨烯泡沫材料的导电性能.在循环加载下,电阻的变化逐渐趋于稳定,同时伴随有滞回环的出现,这与实验观测定性一致.由于大变形是泡沫材料的一个重要特性,研究大变形下石墨烯泡沫材料的导电性能对于应变传感、应变调控等方面的实际应用具有重要的指导意义.（中国科学院力学研究所）
南工大开发新型耐溶剂纳滤膜
据报道,南京工业大学膜科学技术研究所高分子纳滤膜课题组日前研发出一种新型耐溶剂纳米纤维复合膜.技术人员采用高压溶液静电纺丝法制备的支撑层阻力低、通量高,通过化学交联法在聚合物链间形成稳定的三维交联结构,大大提升了膜的机械性能以及在极性溶剂中的化学稳定性和溶剂通量.这种新型制膜路径有望突破耐溶剂膜在应用方面的瓶颈.
该课题负责人孙世鹏教授表示：“耐溶剂纳滤膜是膜法高效分离回收有机溶剂和高附加值产品的必经之路,量产后将大大降低运营成本,我们有信心将其产业化并最终推向市场.”
据介绍,课题组采用高压溶液静电纺丝法在锡纸上堆积成疏松的聚丙烯腈(PAN)毛毡,通过热压法获得光滑平整的膜表面,在水合肼溶液中进行化学交联制备出有良好耐溶剂性能的改性PAN基膜,再通过界面聚合法制备得到聚酰胺选择层.在特殊膜结构的作用下,交联P A N纳米纤维基膜的机械强度要强于传统相转化P A N膜20倍,在截留率相同的前提下,纳米纤维复合膜的纯水通量达到自制非对称复合膜的9倍,显示出纳米纤维膜低膜阻的特性.
“纳米纤维复合膜在溶剂体系中也具有良好性能,在不牺牲截留率的前提下,该膜在甲醇中仍能达到10L M H / B A R的通量,性能优于相似条件下的多数文献值.”课题组科研人员介绍说.该膜在二亚砜( D M S O )中运行48h仍然能够保持较好的稳定性,这表明纳米纤维膜在有机溶剂体系中具有良好的应用前景.
据了解,甲醇、二亚砜等有机溶剂在化工分离、精细化工产品的有机合成、药物有效成分的提取以及高附加值产品的分离纯化等诸多过程中均有广泛应用.分离回收这些有机溶剂传统采用的蒸馏、萃取等方法存在着诸如能耗较高、溶剂损耗大等弊端,高分子耐溶剂纳滤膜由于具有分离精度高、可操作性强等优势成为研究热点.然而高分子纳滤虽然有很多应用优势,但仍然存在一些瓶颈限制了其应用,如高分子材料的抗溶剂性较差,易在溶剂中发生溶胀或溶解,且由于传统相转化膜结构致密,膜阻力较高,导致传统耐溶剂复合膜的溶剂通量普遍较低.（中国化工报）
新旧动能转换 石墨烯纳米管电热膜生产线落户茌平
据报道,近日,石墨烯纳米管电热膜项目在山东国宏赛则新材料有限公司（以下简称“国宏赛则”）顺利建成,标志着国内第一条石墨烯纳米管电热膜生产线落户茌平.据了解,项目投产后,预计年产120万m2的石墨烯纳米管电热膜.
石墨烯纳米管电热膜项目由国内新材料领域研究团队和行业专家主导,目前核心专利技术已完成.核心产品电热膜采用石墨烯、碳纳米管及二十余种微量金属元素,通过均匀喷涂工艺,均匀附着于P E T膜上,厚度不到0.5mm,并采用24V /36V电压安全供电,实现即开即热,恒温供热.在工业领域可应用于管道、新能源汽车、军工等诸多领域,民用市场可替代家庭传统暖气、空调、车内电热设备等,应用前景广阔.
煤改电工程正大力推行,国宏赛则抢抓这一政策机遇,引进德国先进技术并深入研发制热产品,抢占国内市场先机.“在德国,石墨烯纳米管电热膜在居家供暖中被广泛应用,而在我国,这项技术是亟待填补的空白.”该项目负责人白硕介绍.
白硕介绍说,石墨烯纳米管电热膜通电后热传导率高达99%,可恒实现温42℃供热,并且不会释放C O2等有害气体,取暖成本低,有着良好的市场前景.“尽管还没有正式投产,已经有5家*商签了产品预定订单.”白硕说,尤其是南方地区没有铺设暖气,铺设石墨烯纳米管电热膜进行室内除潮有着巨大的市场需求.（聊城日报）
石墨烯“三防”涂层技术研制成功 填补国内空白
据报道,一种防高温高湿、防盐雾腐蚀、防霉菌的石墨烯“三防”涂层技术日前在河北秦皇岛经济技术开发区研制成功,该技术可应用于舰船燃气轮机、航空航天发动机高温部件保护以及舰船防盐雾及海生物腐蚀等,填补了高温涂层技术应用在重盐雾地区的市场空白.
这种“三防”涂层技术由远科秦皇岛节能环保科技开发有限公司（以下简称“远科公司”）历时3年多时间运用石墨烯材料自主研发的,该涂层材料在南海、东海重盐雾地区的高温部件上挂件测试,通过了6 000h连续工作验证,使原基材在不改变属性的情况下,增加了3倍以上的使用寿命,经国家权威部门认定,该产品具有防霉菌、防盐雾腐蚀、抗高温氧化功效,完全可以满足高温条件下发动机热部件1 500h的应用,解决了我国在这一领域的技术难题.
据了解,石墨烯材料主要是碳原子和稀土氧化物原子复合而成,这种复合性碳原子保护共性材料,使基础材料强度增强,形成了超保护薄膜,从而改变了隔热系数.远科公司科研团队站在科技领域的前沿,瞄准石墨烯新材料的应用方向,潜心钻研,刻苦攻关,并于2017年10月成功研制出用于飞机新型发动机叶片隔热保护的石墨烯涂层技术,大大延长了我国航天新型发动机叶片的使用寿命,填补了国内隔热技术领域的空白.
据远科公司总经理闫俊良透露,随着我国在石墨烯涂层技术上取得的突破,它的应用领域会逐渐扩展,“三防”涂层技术除可应用于我国舰船燃气轮机、航空发动机领域外,还在各种远洋运输船、游轮等民用船舶上使用.这种材料一旦得到应用,预计每年可为我国节省维护费用上百亿元,并使各类装备的使用寿命和强度大幅提升.（科学网）
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