新加坡國立大學

高效的質子傳導不僅對于維持生理功能有重要作用，也在傳感、催化、能量傳導及儲存等領域中至關重要。當一維單孔的質子通道足夠小時，能夠引起質子超流。然而作為質子傳導材料必須具有高密度的一維通道，而不僅僅是一維的單孔。在合成材料中，質子的傳導材料通常分含水質子傳導材料與無水質子傳導材料。含水質子傳導的通常只能在100℃以下工作。無水質子傳導體系通常是基于雜環(huán)和純磷酸，需要穩(wěn)定性非常高的多孔材料，且傳導速率較低。因此設計一種同時具有高穩(wěn)定性和良好的質子傳導能力的材料是一個非常有意義的挑戰(zhàn)。 近日，新加坡國…

除了日常聽到的“白色污染”，此外還有“彩色污染”——廢棄紡織品污染，“黑色污染”——橡膠輪胎污染。每年，全世界產生約十幾億個廢舊輪胎，雖然橡膠輪胎非常耐用，但是一旦廢棄就無法生物降解。目前，只有40％的廢舊輪胎被回收成低附加值的產品；49％被焚燒，但是燃燒橡膠會產生有毒物質，危害健康和安全；還有11％被填埋，然而填埋是不可持續(xù)的，因為垃圾填埋場已經用完了，而且產生的滲濾液會對環(huán)境和土地造成嚴重污染。 雖然有40％的廢舊橡膠輪胎被回收利用了，但全世界的回收率仍然很低，因為加工廢舊輪胎的成本高昂且能…

石墨烯是現(xiàn)有材料中厚度最薄、強度最高、導熱性最好的新型二維材料，在智能裝備、航空航天、能源儲存和環(huán)境治理等諸多領域應用潛力巨大，是重要的戰(zhàn)略新興材料。然而，如何實現(xiàn)高質量石墨烯的高效率、規(guī)模化制備，一直是制約其大規(guī)模應用的關鍵難題。理想解決方案是從天然鱗片石墨出發(fā)，將其在液相中剝離成石墨烯。據(jù)專家介紹，為避免石墨烯的不可逆聚集，液相剝離通常需要在特定溶劑中進行，而溶劑對石墨烯的分散能力則限制了剝離的效率，以致液相剝離很難在高濃度下進行。典型情況下石墨烯含量通常小于1mg/mL，這意味著生產1kg石墨烯至少需要1噸的溶劑用量。除此之外，石墨烯強烈的聚集傾向也使其難以存儲、運輸，為后續(xù)應用提出挑戰(zhàn)