Advanced MaterialsVolume 25, Issue 9 p. 1296-1300 Communication Lightweight and Flexible Graphene Foam Composites for High-Performance Electromagnetic Interference Shielding Zongping Chen, Zongping Chen Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, ChinaSearch for more papers by this authorChuan Xu, Chuan Xu Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, ChinaSearch for more papers by this authorChaoqun Ma, Chaoqun Ma Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, ChinaSearch for more papers by this authorWencai Ren, Corresponding Author Wencai Ren [email protected] Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, ChinaShenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China.Search for more papers by this authorHui-Ming Cheng, Hui-Ming Cheng Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, ChinaSearch for more papers by this author Zongping Chen, Zongping Chen Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, ChinaSearch for more papers by this authorChuan Xu, Chuan Xu Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, ChinaSearch for more papers by this authorChaoqun Ma, Chaoqun Ma Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, ChinaSearch for more papers by this authorWencai Ren, Corresponding Author Wencai Ren [email protected] Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, ChinaShenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China.Search for more papers by this authorHui-Ming Cheng, Hui-Ming Cheng Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, ChinaSearch for more papers by this author First published: 08 January 2013 https://doi.org/10.1002/adma.201204196Citations: 1,567Read the full textAboutPDF ToolsRequest permissionExport citationAdd to favoritesTrack citation ShareShare Give accessShare full text accessShare full-text accessPlease review our Terms and Conditions of Use and check box below to share full-text version of article.I have read and accept the Wiley Online Library Terms and Conditions of UseShareable LinkUse the link below to share a full-text version of this article with your friends and colleagues. Learn more.Copy URL Share a linkShare onEmailFacebookTwitterLinkedInRedditWechat Graphical Abstract A lightweight graphene foam composite with a density of 0.06 g/cm3 is developed. It shows a EMI shielding effectiveness of 30 dB and specific shielding effectiveness of 500 dB·cm3/g, which surpasses the best values of metals and other carbon-based composites. In addition, the excellent flexibility of this foam composite gives it a stable EMI shielding performance under repeated bending. Supporting Information As a service to our authors and readers, this journal provides supporting information supplied by the authors. Such materials are peer reviewed and may be re-organized for online delivery, but are not copy-edited or typeset. Technical support issues arising from supporting information (other than missing files) should be addressed to the authors. Filename Description adma_201204196_sm_suppl.pdf210.6 KB suppl Please note: The publisher is not responsible for the content or functionality of any supporting information supplied by the authors. Any queries (other than missing content) should be directed to the corresponding author for the article. References 1 Y. Yang, M. C. Gupta, K. L. Dudley, R. W. Lawrence, Nano Lett. 2005, 5, 2131. 2 D. D. L. Chung, Carbon 2001, 39, 279. 3 S. Geetha, K. K. S. Kumar, C. R. K. Rao, M. Vijayan, D. C. Trivedi, J. Appl. Polym. Sci. 2009, 112, 2073. 4 H. B. Zhang, Q. Yan, W. G. Zheng, Z. X. He, Z. Z. Yu, ACS Appl. Mater. Inter. 2011, 3, 918. 5 V. Eswaraiah, V. Sankaranarayanan, S. Ramaprabhu, Macromol. Mater. Eng. 2011, 296, 894. 6 A. Fletcher, M. C. Gupta, K. L. Dudley, E. Vedeler, Compos. Sci. Technol. 2010, 70, 953. 7 J. M. Thomassin, C. Pagnoulle, L. Bednarz, I. Huynen, R. Jerome, C. Detrembleur, J. Mater. Chem. 2008, 18, 792. 8 N. Li, Y. Huang, F. Du, X. B. He, X. Lin, H. J. Gao, Y. F. Ma, F. F. Li, Y. S. Chen, P. C. Eklund, Nano Lett. 2006, 6, 1141. 9 J. J. Liang, Y. Wang, Y. Huang, Y. F. Ma, Z. F. Liu, F. M. Cai, C. D. Zhang, H. J. Gao, Y. S. Chen, Carbon 2009, 47, 922. 10 Z. F. Liu, G. Bai, Y. Huang, Y. F. Ma, F. Du, F. F. Li, T. Y. Guo, Y. S. Chen, Carbon 2007, 45, 821. 11 L. L. Wang, B. K. Tay, K. Y. See, Z. Sun, L. K. Tan, D. Lua, Carbon 2009, 47, 1905. 12 Y. Yang, M. C. Gupta, K. L. Dudley, R. W. Lawrence, Adv. Mater. 2005, 17, 1999. 13 C. Li, G. Q. Shi, Nanoscale 2012, 4, 5549. 14 S. Y. Yin, Z. Q. Niu, X. D. Chen, Small 2012, 8, 2458. 15 S. H. Lee, H. W. Kim, J. O. Hwang, W. J. Lee, J. Kwon, C. W. Bielawski, R. S. Ruoff, S. O. Kim, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 10084. 16 Y. Xu, K. Sheng, C. Li, G. Shi, ACS Nano 2010, 4, 4324. 17 Z. Q. Niu, J. Chen, H. H. Hng, J. Ma, X. D. Chen, Adv. Mater. 2012, 24, 4144. 18 Z. P. Chen, W. C. Ren, L. B. Gao, B. L. Liu, S. F. Pei, H. M. Cheng, Nat. Mater. 2011, 10, 424. 19 X. P. Shui, D. D. L. Chung, J. Electron. Mater. 1997, 26, 928. 20 Y. K. Hong, C. Y. Lee, C. K. Jeong, D. E. Lee, K. Kim, J. Joo, Rev. Sci. Instrum. 2003, 74, 1098. 21 H. M. Kim, K. Kim, C. Y. Lee, J. Joo, S. J. Cho, H. S. Yoon, D. A. Pejakovic, J. W. Yoo, A. J. Epstein, Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 589. 22 M. H. Al-Saleh, U. Sundararaj, Carbon 2009, 47, 1738. 23 J. A. Rogers, T. Someya, Y. G. Huang, Science 2010, 327, 1603. 24 T. Sekitani, Y. Noguchi, K. Hata, T. Fukushima, T. Aida, T. Someya, Science 2008, 321, 1468. Citing Literature Volume25, Issue9March 6, 2013Pages 1296-1300 ReferencesRelatedInformation

Metal-free organic phosphorescence materials are of imperious demands in optoelectronics and bioelectronics. However, it is still a formidable challenge to develop a material with simultaneous efficiency and lifetime enhancement under ambient conditions. In this study, we design and synthesize a new class of high efficient ultralong organic phosphorescence (UOP) materials through self-assembly of melamine and aromatic acids in aqueous media. A supramolecular framework can be formed via multiple intermolecular interactions, building a rigid environment to lock the molecules firmly in a three-dimensional network, which not only effectively limits the nonradiative decay of the triplet excitons but also promotes the intersystem crossing. Thus, the supermolecules we designed synchronously achieve an ultralong emission lifetime of up to 1.91 s and a high phosphorescence quantum efficiency of 24.3% under ambient conditions. To the best of our knowledge, this is the best performance of UOP materials with simultaneous efficiency and lifetime enhancement. Furthermore, it is successfully applied in a barcode identification in darkness. This result not only paves the way toward high efficient UOP materials but also expands their applications.

An N‐superdoped 3D graphene network structure with an N‐doping level up to 15.8 at% for high‐performance supercapacitor is designed and synthesized, in which the graphene foam with high conductivity acts as skeleton and nested with N‐superdoped reduced graphene oxide arogels. This material shows a highly conductive interconnected 3D porous structure (3.33 S cm −1 ), large surface area (583 m 2 g −1 ), low internal resistance (0.4 Ω), good wettability, and a great number of active sites. Because of the multiple synergistic effects of these features, the supercapacitors based on this material show a remarkably excellent electrochemical behavior with a high specific capacitance (of up to 380, 332, and 245 F g −1 in alkaline, acidic, and neutral electrolytes measured in three‐electrode configuration, respectively, 297 F g −1 in alkaline electrolytes measured in two‐electrode configuration), good rate capability, excellent cycling stability (93.5% retention after 4600 cycles), and low internal resistance (0.4 Ω), resulting in high power density with proper high energy density.

Smart materials with ultralong phosphorescence are rarely investigated and reported. Herein we report on a series of molecules with unique dynamic ultralong organic phosphorescence (UOP) features, enabled by manipulating intermolecular interactions through UV light irradiation. Our experimental data reveal that prolonged irradiation of single-component organic phosphors of PCzT, BCzT, and FCzT under ambient conditions can activate UOP with emission lifetimes spanning from 1.8 to 1330 ms. These phosphors can also be deactivated back to their original states with short-lived phosphorescence by UV irradiation for 3 h at room temperature or through thermal treatment. Additionally, the dynamic UOP was applied successfully for a visual anti-counterfeiting application. These findings may provide unique insight into dynamic molecular motion for optical processing and expand the scope of smart-response materials for broader applications.

Abstract Long-lived room temperature phosphorescence (LRTP) is an attractive optical phenomenon in organic electronics and photonics. Despite the rapid advance, it is still a formidable challenge to explore a universal approach to obtain LRTP in amorphous polymers. Based on the traditional polyethylene derivatives, we herein present a facile and concise chemical strategy to achieve ultralong phosphorescence in polymers by ionic bonding cross-linking. Impressively, a record LRTP lifetime of up to 2.1 s in amorphous polymers under ambient conditions is set up. Moreover, multicolor long-lived phosphorescent emission can be procured by tuning the excitation wavelength in single-component polymer materials. These results outline a fundamental principle for the construction of polymer materials with LRTP, endowing traditional polymers with fresh features for potential applications.

Abstract Ultralong organic phosphorescence (UOP) based on metal‐free porous materials is rarely reported owing to rapid nonradiative transition under ambient conditions. In this study, hydrogen‐bonded organic aromatic frameworks (HOAFs) with different pore sizes were constructed through strong intralayer π–π interactions to enable ultralong phosphorescence in metal‐free porous materials under ambient conditions for the first time. Impressively, yellow UOP with a lifetime of 79.8 ms observed for PhTCz‐1 lasted for several seconds upon ceasing the excitation. For PhTCz‐2 and PhTCz‐3, on account of oxygen‐dependent phosphorescence quenching, UOP could only be visualized in N 2 , thus demonstrating the potential of phosphorescent porous materials for oxygen sensing. This result not only outlines a principle for the design of new HOFs with high thermal stability, but also expands the scope of metal‐free luminescent materials with the property of UOP.

Graphene shows a great potential for high-performance thermally conductive composite applications because of its extremely high thermal conductivity. However, the graphene-based polymer composites reported so far only have a limited thermal conductivity, with the highest thermal conductivity enhancement (TCE) per 1 vol% graphene less than 900%. Here, a continuous network of graphene foam (GF), filled with aligned graphene nanosheets (GNs), is shown to be an ideal filler structure for thermally conductive composite materials. Compared to previous reports, a clear thermal percolation is observed at a low graphene loading fraction. The GNs/GF/natural rubber composite shows the highest TCE of 8100% (6.2 vol% graphene loading) ever reported at room temperature, which gives a record-high TCE per 1 vol% graphene of 1300%. Further analyses reveal a significant synergistic effect between the aligned GNs and 3D interconnected GF, which plays a key role in the formation of a thermal percolation network to remarkably improve the thermal conductivity of the composites. Additionally, the use of this composite for efficient heat dissipation of light-emitting diode (LED) lamps is demonstrated. These findings provide valuable guidance to design high-performance graphene-based thermally conductive materials, and open up the possibility for the use of graphene in high-power electronic devices.

Electrocatalytic nitrate (NO

ABSTRACT Glutathione‐protected silver nanoclusters (GSH‐AgNCs) with good photostability were successfully synthesized through a one‐pot heating process. The resultant GSH‐AgNCs with an average diameter of ~1.6 nm exhibit red fluorescence (λ em = 650 nm), and the fluorescence is excitation independent. Strong aggregation‐induced emission (AIE) effect was observed in GSH‐AgNCs, which can be induced by solvent and metal ions. In particular, a specific fluorescence enhancement was detected upon interaction with lead ions (Pb 2+ ). A fluorescent probe was designed for off–on detection of Pb 2+ based on as‐synthesized GSH‐AgNCs. Under the optimum parameters, two linear response intervals were found between the relative fluorescence intensity and the concentration of Pb 2+ in the range of 10–250 μM ( R 2 = 0.9900) and 400–1000 μM ( R 2 = 0.9930). Significant fluorescence color evolutions observed under UV light, resulting in a semiquantitative visual detection of Pb 2+ . A possible detection mechanism based on the interaction between GSH‐AgNCs and Pb 2+ is discussed.