近年来，先丰的碳纳米管材料被广泛应用于各种前沿研究中，并多次登上Nature Catalysis、Chemical Engineering Journal、Angew. Chem. Int. Ed.等顶级期刊。这些高水平论文的发表，不仅证明了先丰纳米碳纳米管产品的卓越性能，也彰显了公司在纳米材料研究领域的领先地位。
先丰纳米在碳纳米管领域拥有丰富的产品线和卓越的产品质量，产品具有纯度高、结构完整、稳定性好等优点，能够满足客户在科研和工业生产中的各种需求。
本期小丰整理了3篇客户使用先丰碳纳米管产品发表的高水平论文，一起看下吧~
Angew
酞菁铁钴/碳纳米管电催化剂界面结构的细微变化决定分子CO2还原活性
分子催化剂明确的活性位点有利于反应机理研究，构建构-效关系。因此，目前已经发展了一些针对性策略，通过分子结构的精准调控来优化分子催化剂的性能。在电极制备过程，分子催化剂往往与导电碳材混合制成浆料。然而，分子催化剂仅约1-2nm，导致分子在混合物中的形态难以确认。构建明确的分子界面结构将有助于厘清界面微观结构对催化活性的影响规律。
期刊Angew. Chem. Int. Ed.报道先丰客户通过物理或化学设计精准控制催化剂分子构型，以钴/铁酞菁分子为例，揭示了CO2电化学还原（CO2RR）中电子传输效率及产物选择性的调控重点。
研究表明，分子催化剂的单分散程度是提高电子传输效率的重要因素，而原子尺度的构型调控是决定产物选择性的关键。当四氨基酞菁钴分子在碳管上单分散且产生应力时，CO2至甲醇法拉第效率最高（52%），比单分散平行/垂直构型分子在-0.95V下甲醇选择性提高2.5倍；甲醇转换效率也在此构型下达到最佳。
调控分子在碳管上的含量也对性能有重要影响，在应用中寻找最佳比例将有利于获得高价值甲醇产物。当分子在碳管上团聚时，仅有极少量分子在催化过程中发挥作用，分子的堆叠致使导电性变差和电子传输效率降低，不利于CO2还原的进行。
值得注意的是，同种构型对不同分子有可能展现出截然不同的效果。酞菁铁对*CO的吸附比酞菁钴更强，因而弯曲构型下，酞菁铁分子会由于毒化导致一氧化碳转换效率下降。原位红外和理论计算结果均与实验现象相符合。
该工作讨论了导电性及界面构型在分子催化剂的CO2RR应用中的重要作用，提出单分散和优化分子构型能够调节催化性能。碳管能够作为诱导分子发生构型变化的媒介，而构型的变化又能进一步影响电化学催化反应的进程。
文中使用的先丰产品：碳纳米管，产品编号XFS16
论文题目：Subtle Modifications in Interface Configurations of Iron/Cobalt Phthalocyanine-Based Electrocatalysts Determine Molecular CO2 Reduction Activities
Journal of Colloid and Interface Science
构建嵌入 CNT 负载的多层 （Ni0.5Co0.5）3V2O8自支撑薄膜中的氮掺杂石墨烯量子点，用于高性能超级电容器
超级电容器作为一种极有前途的储能解决方案得到了极大的关注。合理的设计和精确的制备先进的电极材料是提高超级电容器能量密度的关键。为了提高正极材料的电化学性能，构建分级纳米结构是一种值得的方法。
期刊Journal of Colloid and Interface Science报道先丰客户成功构建了一个自支撑（Ni0.5Co0.5）3V2O8/NGQD@CNT薄膜电极，可用于高性能超级电容器。
在该项工作中，研究人员通过固溶浸渍工艺，利用CNT作为自支撑衬底材料，将（Ni0.5Co0.5）3V2O8纳米片均匀地包裹在外壁上，形成了一种独特的分层纳米结构。多种金属之间的协同作用大大增强了离子间的电荷转移，有助于提高电化学性能。嵌入的NGQDs有效地增加了有限空间中氧化还原活性位点的数量，进一步加速了法拉第氧化还原反应，且不会影响层构型的结构完整性。使用CNT作为基板确保了电极的自支撑特性。
基于以上材料的综合协同作用，（Ni0.5Co0.5）3V2O8/NGQD@CNT复合材料表现出超高比电容，在电流密度为1Ag-1时实现了3018.2Fg-1的比电容，在10Ag-1比电容为2332Fg-1。由 （Ni0.5Co0.5）3V2O8/NGQD@CNT和活性炭（AC）构成的非对称超级电容器在800Wkg-1的功率密度下表现出惊人的160.2Whkg-1能量密度。经过8000次充放电循环后，容量保持率为78.5%，库伦效率始终保持在98%以上。
该项工作发展了一种构建高性能电极材料的创新策略，并为未来储能技术的研究提供了广阔的发展方向。
文中使用的先丰产品：羧基化高纯单壁碳纳米管水分散液，产品编号XFWDSC01
文献名称：Constructing nitrogen-doped graphene quantum dots embedded in CNT supported layered (Ni0.5Co0.5)3V2O8 self-supporting film for high-performance supercapacitor
ACS Nano
碳纳米管用于软体机械的高保真、低滞后仿生柔性应变传感器
现有的柔性应变传感器由于低保真度和高滞后的局限性限制了应用潜力。
期刊ACS Nano报道先丰客户在柔性应变传感器方向的研究。该项工作分析了低保真度和高滞后现象存在的原因，并针对该问题提出了一种连续三维裂纹导电网络的设计策略。通过引入较大的电阻变化的裂痕传感机制，开发了一种具有高保真度、滞后较低(~2.9%)和超低检测限(0.00179%)的应变传感器。
在该项工作中，研究人员以广泛使用的一维碳纳米管(CNTs)为导电相，商用聚合物聚二甲基硅氧烷(PDMS)为机械相，乙酸乙酯为溶剂制备导电溶液，通过简单方便的喷涂方法，在PDMS基材上喷涂导电溶液，成功获得导电弹性体。
与传统弹性应变传感器相比，仿生应变传感器的肩峰值更低，表明其可以显著降低传感器输出信号的超调响应。同时，该应变传感器在60%应变下连续3个拉伸/释放周期的电阻响应，表现出超低迟滞(低至~2.9%)。这主要是由于传感器电阻的变化主要是局部金裂纹导电网络的瞬时断开和重新连接，而不是导电颗粒的相互分离和聚集，因为可以大大降低传感器的电滞后性能。
此外，研究人员测试抓取不同大小的弹性球时电阻信号的响应，结果表明传感抓取器可以通过应变变化来区分抓取物体的大小。
该方法提高了导电弹性体应变传感器的传感信号精度和可靠性，在电子皮肤和软机器人系统等领域具有广阔的应用前景。
文中使用的先丰产品：多壁碳纳米管，产品编号XFM14
文献名称：High-Fidelity, Low-Hysteresis Bionic Flexible Strain Sensors for Soft Machines
碳纳米管产品推荐
XFS16-1
超高纯单壁碳纳米管（长）
纯度：>99at.%
直径：1-2nm
长度：10-30μm
比表面积：600~700m2/g
外观：黑色絮状物
制备方法：浮动催化法
XFM62-1
氨基化多壁碳纳米管
外观：黑色粉末
外径：8-15nm
长度：≤20μm
纯度：~98%
比表面积：220-290m2/g
氨基含量：0.4-0.6wt.%
生产方法：CVD
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