内蒙古科技大学90后研究生在石墨烯研究领域取得
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  方面取得重要研究成果。这种材料在可穿戴电子、新能源器件领域有重要应用,但聚苯胺负载率低、界面结合差是面临的主要难题。

  石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜,是一种只有一个原子层厚度的准二维材料,所以又叫做单原子层石墨。作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”,科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。(来源:百度百科)

  俞慧涛等人在英国《复合材料与科学》杂志上,报道了一种从多孔石墨烯凝胶通过表面改性、原位聚合生长聚苯胺纳米阵列的方法,将聚苯胺负载率提高到78%。组装的多孔石墨烯/聚苯胺柔性超级电容器显示了良好的力学和电化学性能。在此基础上,他们进一步创新合成策略,直接从氧化石墨烯出发,通过静电组装、原位聚合和滚涂工艺,实现复合材料的快速合成和聚苯胺的超高负载(~95%),组装了高性能石墨烯/聚苯胺纸超级电容器。他们通过理论计算发现:石墨烯/聚苯胺体系存在扩散电容,并建立了材料电容与结构的内在关联,革新了该体系通常只有表面电容的观念。相关成果发表在英国《电化学学报》上。

  事实上,这已不是俞慧涛第一次在国际期刊上发表学术成果。 2016年11月,俞慧涛等人在英国《自然》杂志子刊《科学报告》发表了一篇高效制备氧化石墨烯的论文。近20年来,国际上对制备氧化石墨烯的无硝酸钠Hummers法有3次较大的改进,俞慧涛等人提供了第4个改进方案。与其它方案相比,该方案氧化剂用量降低75%,浓硫酸用量减少80%,反应时间缩短至5小时,产率达到84%。该成果发表后引起国际关注,一年内已被引用20次,浏览下载逾7000次。

  在近两年时间里,俞慧涛已在分类为一区、二区的国际著名专业杂志上发表6篇论文。 作为主要作者,俞慧涛发表论文的其它国际著名期刊还有:美国《材料科学杂志》、《纳米研究通讯》,英国《化学通讯》等。

  俞慧涛是山东菏泽人,2011年考入内蒙古科技大学,时逢学校进行教学改革,优秀本科生可以进入教授实验室工作。大三上学期俞慧涛进入张邦文教授实验室,开始参加科学研究,后留校攻读硕士研究生。就读研究生以来,俞慧涛很少休息节假日,常常工作到深夜,过春节回老家,也是呆一两周即赶回包头的学校里的实验室。俞慧涛的导师张邦文教授说,俞慧涛取得的成果受到国内外多位知名专家的青睐,现在已经被推荐到天津大学读博士研究生,将于2018年入学。

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