VRP平台和RGOS平台IPSec VPN技术对比

IPSec VPN技术体系解决了局域网在Internet的穿越问题和安全问题,集成了多种加解密和验证算法。华为的VRP和锐捷的RGOS都能高效实现IPSec VPN的完整技术,各有特色。在华为的VRP和锐捷的RGOS分别配置实现IKE SA和IPSec SA并进行比较研究,有助于掌握市场主流网络设备实现技术。

rGO/CdS@HAP复合微球的光催化活性增强机理

为提升CdS基复合材料的光催化活性和稳定性,运用水热法在CdS@HAP(羟基磷灰石)微球表面包覆rGO(还原氧化石墨烯)并制备rGO/CdS@HAP光催化材料,利用XRD(X射线衍射)、SEM(扫描电子显微镜)、UV-vis(紫外-可见吸收光谱)等手段分析材料的晶体结构和理化性质,结合MB(亚甲基蓝)的光催化降解实验探讨rGO/CdS@HAP的光催化活性增强机理。结果表明:rGO/CdS@HAP具有中空微球结构,直径4—5μm,rGO以薄纱状均匀包裹在CdS@HAP表面;rGO/CdS@HAP具有优异的可见光吸收能力,在可见光辐射120 min后对MB的去除率高达94%,在光催化循环实验中表现出优异的光催化活性和稳定性。机理分析证实,由CdS和HAP构建的Ⅰ型异质结带隙较窄,有助于提升复合材料对可见光的吸收和利用,rGO在CdS@HAP表面的包覆提升载流子分离效率的同时为光生空穴提供高速的传输路径,有效抑制CdS的光腐蚀,从而实现rGO/CdS@HAP光催化活性和稳定性的显著增强。

可用于室温下的丙酮气体传感器制备及性能研究

文章通过水热法制备了敏感复合材料rGO/TiO_(2),采取喷涂法将其涂覆在叉指电极上,制备了室温下能快速响应且能提供宽工作范围的柔性丙酮传感器,实验结果表明:在室温下,TiO_(2)掺杂量为10%的rGO/TiO_(2)复合材料构建的传感器对低浓度丙酮气体(2×10^(-6))响应时间可以达到14 s内,其具有更加快速的响应,且具备长期稳定性(15天),有望在医疗领域中用于早期的糖尿病无创筛查。

原位生长FeCo/rGo纳米复合材料的电磁波吸收性能研究

利用化学开发高性能吸波材料是解决电磁污染问题和实现军事装备雷达隐身的有效手段。基于化学原位生长策略,以金属离子Fe^(2+)和Co^(2+)为原料,采用一步水热法制备FeCo/rGo复合材料,并对其形貌、结构以及吸波性能进行测试和分析。结果表明,当FeCo和氧化石墨烯的复合比为1∶0.5在厚度1.9 mm时有效吸收带宽达到5.5 GHz,其最小反射损耗达到-54.14 dB。复合比为1∶1时则实现了1.3 mm,4.5 GHz有效吸收带宽的吸波性能,这表明FeCo/rGo磁性材料有望成为一种极具应用价值的电磁吸波材料。

磁性CoFe/Ni_(4)Zn/FeO/rGO复合材料的制备及电磁波吸收性能

创新的微观结构设计和合适的多组分策略对于具有强吸收和宽有效吸收带宽(EAB)的先进电磁吸波材料(EAM)仍然具有挑战性。采用简单的水热还原与高温煅烧制备了磁性CoFe/Ni_(4)Zn/FeO/还原氧化石墨烯(rGO)(MR)复合吸波材料,MR复合材料具有丰富的异质界面与多孔结构,通过引入磁性颗粒调节电磁参数、提高阻抗匹配和衰减能力,在12.88GHz时最小反射损耗可以达到-46.15dB,有效吸收带宽高达约6.1GHz(10.64~16.72GHz)。MR复合材料优异的电磁吸波性能归因于三维多孔结构的多重反射、散射和弛豫过程以及界面基质的强界面极化。磁/介电性的多组分复合材料MR具备多种损耗机制,其协同作用能够进一步增强材料的吸波性能。

基于非线性光学特性的还原氧化石墨烯复合材料的制备研究进展

还原氧化石墨烯(rGO)具有较强的非线性光学特性(NLO),是光学材料的研究热点.从无机物和有机物原料对rGO复合材料的制备进行综述.今后应在多种原料混合制备、多种复合材料间的对比等方面加强研究.

二硫化钼 还原氧化石墨烯对涤纶织物的阻燃性能

为了赋予涤纶(PET)织物良好的阻燃、抑烟性能,实现PET织物的低烟、无卤阻燃,采用浸轧工艺,用水热法制备二硫化钼还原氧化石墨烯(MoS_(2)/RGO)复合材料,并将其用于PET织物的阻燃整理。采用扫描电子显微镜、红外光谱仪以及X射线衍射仪等对MoS_(2)/RGO复合材料以及MoS_(2)/RGO/PET织物的微观形貌与化学结构进行分析;采用垂直燃烧测试仪、烟雾密度箱、接触角仪等对MoS_(2)/RGO/PET织物的阻燃、抑烟性能以及亲水性能进行表征与测试。结果表明:MoS_(2)/RGO复合材料在织物上能够形成良好包覆,且能够有效提高PET织物的热稳定性,在700℃时,其残炭率较纯织物明显提升;MoS_(2)/RGO/PET织物的极限氧指数可提升至28.2%,总热释放量较纯PET织物下降60.5%,烟雾密度降低59.9%,具有良好的自熄性能,损毁长度可降低至10.6 cm。此外,MoS_(2)/RGO复合材料可以赋予PET织物良好的亲水性能,在2.2 s时接触角变为0°,有效改善了PET织物的服用舒适性能。

CdS/rGO复合气凝胶的自组装合成及光催化降解盐酸四环素性能

以L-赖氨酸为还原剂和交联剂,采用一步水热法制备嵌入CdS纳米薄片(CdS NSs)的三维CdS/还原氧化石墨烯(CdS/rGO)复合气凝胶。结果表明:CdS/rGO复合气凝胶大的比表面积BET(Brunauer-Emmett-Teller,BET)和海绵状性质可增强对污染物的吸附,且其质量轻可漂浮在水面上可增强对光的吸收,同时rGO的引入促进了光生电荷的分离,使该复合气凝胶的光催化性能得到明显提升。在可见光照射下,CdS/rGO复合气凝胶可以在45 min内将盐酸四环素(tetracycline hydrochloride,TC)完全降解,1.5 h后几乎所有TC都已经矿化。此外,CdS/rGO复合气凝胶还显示出高稳定性并且容易从反应体系中分离出来,进行回收循环使用。经过5次循环使用后,CdS/rGO复合气凝胶的光催化活性没有明显降低。

FeSe_(2)/RGO复合材料的制备与电磁波吸收性能分析

本文通过溶剂热反应法在还原石墨烯表面生长了Fe Se_(2),制备出性能稳定的Fe Se_(2)/RGO复合材料。利用矢量网络分析仪测试电磁参数并通过计算发现,当匹配厚度达到3mm时,在7.52GHz处出现最佳反射率为-42.78dB,证明该复合材料在C波段(4~8GHz)有良好的吸收性能。进一步说明Fe Se_(2)/RGO复合材料具备良好的电磁波吸收性能,是一种性能优异的电磁波吸收材料。

光辅助磁性Co_(3)Mn-LDHs/rGO活化过硫酸盐降解水中的磺胺嘧啶

针对抗生素磺胺嘧啶(SDZ)导致水体污染的问题,采用水热法制备以石墨烯(rGO)为基底的三维层状兼光催化与过硫酸盐活化功能的Co_(3)Mn-LDHs/rGO双效催化剂,构建可见光/过硫酸盐耦合降解体系(Vis-PMS),降解水中的SDZ.实验结果表明:Co_(3)Mn-LDHs成功负载在rGO上,且Co_(3)Mn-LDHs的依附阻止了rGO片的堆叠;Co_(3)Mn-LDHs/rGO质量浓度为20mg/L,过硫酸盐(PMS)质量浓度为200mg/L,初始pH=7为可见光耦合非均相活化PMS体系降解SDZ的最佳条件,经60min反应后,SDZ的去除率达87.58%;在10次循环实验后,Co_(3)Mn-LDHs/rGO仍对SDZ有较高的去除率,可重复利用率较好;该体系中起主要作用的自由基为硫酸根自由基(SO^(4)^(·-))、羟基自由基(∙OH)和单线态氧(^(1)O_(2)).

MoS_(2)/RGO复合材料的电化学性能和第一性原理研究

利用MoS_(2)高的理论储锂容量和石墨烯良好的导电性能,采用一步水热法成功制备出卷曲片层状的MoS_(2)/RGO复合材料,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、Raman光谱等手段对其进行了结构、形貌、和成分的表征,并通过第一性原理计算了MoS_(2)和MoS_(2)/RGO模型的最稳定锂离子吸附位置、电荷密度、差分电荷密度、态密度和扩散能垒。实验结果表明,MoS_(2)/RGO复合材料在前70次充放电循环中,保持着800 mAh/g以上的高放电比容量,经过100次循环后,放电比容量为515.3 mAh/g,明显高于单一MoS_(2)(170.8 mAh/g),同时,该复合材料具有优于单一MoS_(2)的倍率性能,经过1000 mA/g的大电流密度循环后重新回到100 mA/g时,MoS_(2)/RGO复合材料仍保持在高的放电比容量(941.2 mAh/g)。第一性原理计算结果表明,在石墨烯的作用下,MoS_(2)层的Mo原子附近的电荷呈减少趋势,MoS_(2)/RGO整体态密度增强,使价带中的电子更容易跃迁到导带,同时,MoS_(2)/RGO较单一MoS_(2)低的扩散能垒(0.25 eV)使锂离子更容易扩散,这解释了在石墨烯的作用下,MoS_(2)/RGO复合材料拥有优于单一MoS_(2)的电化学性能。

rGO/Ag复合修饰电极的微生物燃料电池对五氟磺草胺的降解效果

为研究微生物电池在浓药降解方面的应用,以纳米银(rGO/Ag)复合修饰/石墨毡(graphite felt,GF)电极作为阳极,研究双室微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)的产电性能及其对五氟磺草胺降解的影响。结果表明:以Desulfovibriode sulfuricans为产电菌,初始五氟磺草胺质量浓度为10mg/L时,经rGO/Ag复合修饰MFC的GF阳极后,MFC的产电性能及对五氟磺草胺的降解作用皆有所提高,其中,分别以GF电极和rGO/Ag/GF复合电极为阳极时,MFC的双电层电容量分别为1.46×10^(-3)和3.85×10^(-3)mF,电子转移阻抗分别为114和61Ω,五氟磺草胺降解率分别为53.6%和67.3%。改变初始五氟磺草胺浓度和酸碱度可以影响MFC产电性能和五氟磺草胺降解作用,初始五氟磺草胺浓度为5 mg/L时,MFC的最大功率密度和五氟磺草胺的降解率分别为136.8 mW/m^(2)和70.5%,但随着初始五氟磺草胺浓度增加,其产电性能和降解作用会受到一定程度的抑制。初始酸碱度为弱碱性和中性条件时,MFC的产电性能及降解作用较高,其功率密度和降解率分别145.5 mW/m^(2)和71.4%,研究表明,MFC可以利用五氟磺草胺作为燃料,在降解的过程中同时产生电能。研究结果可为实现五氟磺草胺高效降解的同时提高MFC产电性能提供理论依据。

基于β-CD-MOFs/rGO/Ti3C2纳米复合材料修饰的生物传感器检测吲哚乙酸的研究

为精准定量植物组织复杂基质中的吲哚乙酸(IAA),本研究采用自组装方法合成了β-环糊精-金属有机骨架材料/还原氧化石墨烯/碳化钛(β-CD-MOFs/r GO/Ti_(3)C_(2))纳米复合材料,该复合物电子传递阻力低,具有良好的电催化活性。将该纳米复合材料修饰在玻碳电极上,Fe(CN)_(6)^(3-/4-)作为探针,通过吲哚乙酸抗体特异性结合吲哚乙酸,采用差分脉冲伏安法(Differential Pluse Voltammery,DPV)测定Fe(CN)_(6)^(3-/4-)峰电流变化,从而实现对IAA的高灵敏检测。结果显示,Fe(CN)_(6)^(3-/4-)峰电流与吲哚乙酸浓度在0.01ng/m L~10ng/m L之间线性良好,检出限(S/N=3)为2.88pg/m L,回收率为88.52%~102.51%。该生物传感器具有良好的选择性和重现性,可用于水稻和拟南芥叶片等复杂基质中IAA的检测。

新型锂离子电池循环稳定负极材料尖晶石型高熵氧化物(Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2)Co_(0.2))_(3)O_(4)/rGO

过渡金属氧化物因其理论比容量高、安全性能好,有望成为下一代锂离子电池的负极材料。但循环过程中体积变化较大、电导率较低,导致其循环性能和倍率性能较差,限制了其应用。为此,采用溶剂热法辅助热处理合成了高熵氧化物(HEO)并均匀分散于还原氧化石墨烯(rGO)载体上,将其用作锂离子电池负极材料。高熵氧化物具有较高的构型熵,有助于提高电极的循环稳定性,同时HEO/rGO复合材料大的比表面积保证了电解液的充分浸润,提高了反应速率,抑制了电极材料的团聚和体积膨胀,大大提高了电极材料的稳定性。电化学测试结果表明HEO/rGO电极在100 mA·g^(-1)的电流密度下循环100次仍然有653.8 mA·h·g^(-1)的比容量,表现出了良好的循环稳定性。因此,HEO/rGO复合材料被认为是一种极具开发潜力的锂离子电池负极材料。

纳米硅/还原氧化石墨烯复合纤维材料及其负极结构锂离子超级电容器

通过湿法纺丝工艺成功制备了纳米硅/还原氧化石墨烯复合纤维材料,并对其进行形貌表征与电化学性能测试。纳米硅颗粒嵌入石墨烯层间褶皱的结构具有限制硅材料在储锂过程中体积膨胀的作用,适于作为锂离子电容器负极。同时,研究了锂离子电容器多孔活性炭正极材料的双电层电容特性,通过组装成对称超级电容器,对其电化学性能进行测试,并结合材料的形貌,分析其作为锂离子电容器正极的合理性。为使正负极电荷匹配,分别对负极硅碳纤维和正极活性炭材料组装的锂离子半电池的倍率、循环稳定性、电化学阻抗等电化学性能进行了测试。结果表明,纳米硅/还原氧化石墨烯复合纤维材料的比容量最高可达826.2 mA·h/g(在电流密度为0.2 A/g时),活性炭比容量可达39.9 mA·h/g。组装成的锂离子电容器在合理的匹配条件下,充放电首圈循环比容量可达58.2 mA·h/g (在电流密度为0.2 A/g时),能量密度为26.8 W·h/kg,循环100圈后,比容量保持率降至41.7%。

基于rGO/g-C_(3)N_(4)纳米材料电化学传感器制备及其在日落黄检测中的应用

目的 开发一种简单、高灵敏度的电化学传感器,用于定量测定商业食品中日落黄(sunset yellow,SY)的含量。方法 以氧化石墨烯(grapheneoxide,GO)、石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))为原料,水热还原制备复合材料(rGO/g-C_(3)N_(4))。通过滴涂法将所制备的复合物溶液滴到工作电极上,制备传感器。结果 在最优实验条件下,用差分脉冲伏安法(differential pulse voltammetry,DPV)对不同质量浓度(20~120 mg/L)的SY进行检测,线性方程为△I=0.06864C+0.06205,检出限为0.125 mg/L。本传感器特异性和稳定性良好,在实际样品检测中,回收率为97.8%~101.2%。结论 rGO/g-C_(3)N_(4)复合纳米材料制备的传感器能够实现对SY的快速、灵敏检测,且该方法操作简单、成本低,在食品工业、安全检测等领域有巨大的应用前景。

用于高效微波吸收的3D多孔异质界面型NiCo_(2)(CO_(3))_(3)/RGO气凝胶

创新的微观结构设计和合适的多组分策略对于具有强吸收和宽有效吸收频带(EAB)的先进电磁吸波材料(EAM)仍然具有挑战性。本文采用简单的水热还原法制备了自组装的3D网络结构NiCo_(2)(CO_(3))_(3)/RGO(NCR)气凝胶。独特的微观结构和多组分不仅解决了NiCo_(2)(CO_(3))_(3)颗粒的物理团聚,而且可以调整电磁参数以提高阻抗匹配和衰减能力。界面基体和宏观3D互联网格结构的协同效应可以实现高电磁波吸收(EMA)性能,在2.3 mm处最小反射损耗(RLmin)值为-58.5 dB,EAB为6.5 GHz。NiCo_(2)(CO_(3))_(3)/RGO气凝胶优异的EMA性能可归因于3D多孔结构的多重反射、散射和弛豫过程以及界面基体的强界面极化。

基于XGBoost模型的碳基扬声器的性能

为了解决研究碳基扬声器性能的物理模型复杂、计算量大、忽略一些影响因素导致理论结果不够准确的问题,研究了碳基扬声器的深度学习模型。介绍了碳基扬声器发声原理,并将碳基薄膜与其衬底的密度、热导率、比热容,以及热声效应过程中的输入交流电压有效值、输入交流电频率和测量距离作为输入特征,碳基扬声器的声压级作为输出特征,建立了XGBoost模型和基于dropout的反向传播(BP)神经网络模型。对这两个模型进行优化,发现当XGBoost模型的单个基学习器的深度为3、基学习器数量为523时,模型精度达到最高;当BP神经网络模型隐藏层数量为2、神经元数量为10时,模型精度达到最高。使用还原氧化石墨烯(rGO)、多壁碳纳米管(MWCNT)、激光划刻石墨烯(LSG)薄膜制备碳基扬声器,从表面微结构上观察到rGO薄膜的晶体质量最好;设计实验对三种碳基扬声器进行声压级测试,发现rGO薄膜制备的扬声器的声压级也最大。最后,将测试得到的数据划分出预测集,代入两种深度学习模型中分别进行求解,并将结果与解析热声模型结果进行对比,发现XGBoost模型在预测LSG薄膜扬声器输出声压级时,预测值和测量值的相对误差不超过2%,其预测精度和稳定性比BP神经网络模型和解析热声模型都要好,展现出更加优异的准确性和适应性。该研究为预测多类特征传感器的非线性输出结果提供了一种高精度、高适应性的方案。

V_(2)O_(5)/rGO复合材料的电化学性能和储锂机理

为研究V_(2)O_(5)/rGO复合材料作为锂离子电池负极的循环稳定性、导电性以及锂离子在其中的迁移机理,通过实验和第一性原理计算相结合的方式,利用水热法制备了V_(2)O_(5)/rGO复合材料。实验研究发现,V_(2)O_(5)/rGO复合材料的首次放电比容量为943.4 mA·h/g,高于V_(2)O_(5)(约为849.7 mA·h/g),经过150圈循环后其放电比容量保持率为65.2%,也高于V_(2)O_(5)(40.4%),说明V_(2)O_(5)/rGO具有更高的比容量和更优异的循环稳定性。电化学阻抗测试发现,V_(2)O_(5)/rGO高频区的半圆小于V_(2)O_(5),说明其导电性更佳。通过基于态密泛函理论的第一原理计算发现,V_(2)O_(5)/rGO在嵌锂之后,在费米能级处d轨道提供的电子数增加,而V_(2)O_(5)却略微减少,说明V_(2)O_(5)/rGO的导电性优于V_(2)O_(5);V_(2)O_(5)/rGO的迁移势垒低于V_(2)O_(5),表明锂离子在V_(2)O_(5)/rGO中更易发生迁移。

CuxO/rGO复合材料的制备及OER性能

利用氧化石墨烯(GO)的模板作用,通过喷雾热解法制备了Cu2O/rGO,再通过空气氧化处理工艺对铜的价态进行调控,最后得到CuxO/rGO复合材料。使用SEM、XRD、TEM、电化学测试等手段对材料进行表征和测试。结果表明,Cu2O/rGO具备良好的褶皱结构,在空气氛围中氧化处理后Cu+向Cu^(2+)发生转变且褶皱形貌得到保留,并有CuxO颗粒负载在褶皱rGO表面。Cu-0.3-600-300-3的过电位由Cu-0.3-600的581 mV降低至442 mV,Tafel斜率为48.8 mV/dec,此时XPS结果为Cu+/Cu^(2+)=0.41。这是因为rGO和Cu+与Cu^(2+)之间产生协同效应,从而提高催化剂的电化学活性。