基于碳纳米管/石墨烯自组装复合结构的透明导电薄膜的研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    50972067
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    35.0万
  • 负责人：
    朱宏伟
  • 依托单位：
    清华大学
  • 学科分类：
    E0203.碳素材料与超硬材料
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

碳纳米管和石墨烯分别是碳的一维（1D）和二维（2D）晶体结构。二者都是进行科学实验、解决科学问题的理想平台。更具学术价值和科学意义的是，二者在结构和性能上具有互补性。以此为出发点，本项目将碳纳米管/石墨烯的水平复合界面归纳为一个1D/2D结的科学问题。通过研究结的组建及其自组装特性，揭示二者的排列取向、表面特性等对界面能带结构和传输特性的影响，阐明碳纳米管和石墨烯的复合机制。进而将这一科学问题引申至宏观尺度下的复合结构。鉴于二者优异的导电性、石墨烯独特的二维结构以及碳纳米管薄膜化的研究优势等因素，从应用基础研究角度考虑，本项目进一步将复合结构扩展至一个典型的应用实例，在宏观尺度制备一种结构功能互补的碳基透明导电、轻型复合薄膜，使这两种碳纳米材料能够求同存异、优势互补，预期在便携式电子设备、传感器、光电器件等领域具有潜在的应用前景。

结项摘要

碳纳米管和石墨烯分别是碳的一维（1D）和二维（2D）晶体结构。二者都是进行科学实验、解决科学问题的理想平台。更具学术价值和科学意义的是，二者在结构和性能上具有互补性。本项目将碳纳米管/石墨烯的水平复合界面归纳为一个1D/2D结的科学问题。通过研究结的组建及其自组装特性，揭示了二者的排列取向等对界面能带结构和传输特性的影响，阐明了碳纳米管和石墨烯的复合机制。进而将这一科学问题引申至宏观尺度下的复合结构。鉴于二者优异的导电性、石墨烯独特的二维结构以及碳纳米管薄膜化的研究优势等因素，从应用基础研究角度考虑，本项目进一步将复合结构扩展至一个典型的应用实例，在宏观尺度制备了一种结构功能互补的碳基透明导电、轻型复合薄膜，使这两种碳纳米材料能够求同存异、优势互补。研究了薄膜材料的生长机制与宏观结构组装，探索了在碳/半导体异质结太阳能电池、发光二级管等领域的应用。

项目成果

期刊论文数量（38）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Graphene/semiconductor heterojunction solar cells with modulated antireflection and graphene work function
具有调制抗反射和石墨烯功函数的石墨烯/半导体异质结太阳能电池
  • DOI：
    10.1039/c2ee23538b
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    ENERGY & ENVIRONMENTAL SCIENCE
  • 影响因子：
    32.5
  • 作者：
    Lin, Yuxuan;Li, Xinming;Zhu, Hongwei
  • 通讯作者：
    Zhu, Hongwei
Hybrid effect of gas flow and light excitation in carbon/silicon Schottky solar cells
碳/硅肖特基太阳能电池中气体流动和光激发的混合效应
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Fan, Guifeng;Fan, Lili;Zhu, Hongwei
  • 通讯作者：
    Zhu, Hongwei
Stretchable and highly sensitive graphene-on-polymer strain sensors.
可拉伸、高灵敏度石墨烯聚合物应变传感器
  • DOI：
    10.1038/srep00870
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    SCIENTIFIC REPORTS
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Li, Xiao;Zhang, Rujing;Yu, Wenjian;Wang, Kunlin;Wei, Jinquan;Wu, Dehai;Cao, Anyuan;Li, Zhihong;Cheng, Yao;Zheng, Quanshui;Ruoff, Rodney S.;Zhu, Hongwei
  • 通讯作者：
    Zhu, Hongwei
Tribological properties of oleic acid-modified graphene as lubricant oil additives
油酸改性石墨烯作为润滑油添加剂的摩擦学性能
  • DOI：
    10.1088/0022-3727/44/20/205303
  • 发表时间：
    2011-05-25
  • 期刊：
    JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS
  • 影响因子：
    3.4
  • 作者：
    Zhang, Wei;Zhou, Ming;Wu, Dehai
  • 通讯作者：
    Wu, Dehai
Encapsulated carbon nanotube-oxide-silicon solar cells with stable 10% efficiency
封装%20碳%20纳米管氧化物硅%20太阳能%20电池%20with%20stable%2010%%20效率
  • DOI：
    10.1063/1.3573829
  • 发表时间：
    2011-03-28
  • 期刊：
    APPLIED PHYSICS LETTERS
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Jia, Yi;Li, Peixu;Xu, Ying
  • 通讯作者：
    Xu, Ying

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  • 通讯作者：
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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