Jinying ZhangDistinguished researcher, School of Electrical Engineering, Xi'an Jiaotong University
She graduated from the Department of Materials Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, and her master's degree was in the Department of Mechanics, Tsinghua University. She obtained her doctorate in Quantum Information Processing from Oxford University in England, and then engaged in the post doctoral research on carbon nanomaterials in the Department of Chemistry, Nagoya University. She studies the development and application of the new phase of nonmetal elements, and is mainly engaged in the physical and chemical properties and Application Research of purple phosphorus and purple phosphorene.
Title：石墨烯转移包覆法及其在固态储氢中的应用
Symposium
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Abstract
我们提出了一种微球剥离转移的办法将石墨烯从不同石墨源材料中剥离转移到中间介质表面后并进一步转移到最终产物表面，通过控制滚动摩擦中微球和碳源之间的等效接触力，以控制石墨烯剥离的层数， 可获得的石墨烯纳米片的平均层数为3.8±1.9层，且层数分布范围窄（6层内占比93%），每500ml的反应容器可获得了约70 mg石墨烯，通过使用更大、多的反应容器可以将制备过程扩展到工业规模。通过该方法可以将石墨烯平铺包覆在不同尺度的高密度高活性固态储氢材料界面处，隔离高活性材料与空气中水蒸气的相互作用，又可控制高活性材料与液体水的传质过程，从而实现高活性储氢材料的释氢动力学非催化调控。将界面均匀包覆了石墨烯的轻金属储氢材料粉末压制成不同形貌、不同颗粒的固态储氢材料，实现氢气的常温常压储运。该石墨烯的包覆程度在三位空间的存在形态可以通过同种方法在活性较低的聚乙烯颗粒表面处理后压制成型进行标定，经过石墨烯处理后的聚乙烯内部形成了均匀分散平铺的石墨烯导电网络，并在低填充率下精准形成无团聚的三维网络，现已实现了在10μm级以上不同形貌聚合物微粒表面的平行贴合包覆，即实现了在三维空间的10μm级均匀分散，从源头上避免了石墨烯的团聚，通过该方法制备的石墨烯导电骨架（2.05wt%）的聚乙烯材料体积电阻率降低了1013。通过在聚乙烯颗粒上石墨烯处理发现该方法能够用极少量的石墨烯在不同固体颗粒表面形成均匀密集的包覆，并在压制后形成连续的石墨烯骨架。
课题组同时发现了另一种继石墨烯之后的非金属单质层状半导体材料—紫磷及紫磷烯，是至今发现的最稳定的磷的同素异形体，且是所有报导中刚度最大的二维材料。课题组在紫磷及紫磷烯的制备及性能表征方面也开展了一系列的工作。
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