We herein present an alternative geometry of nanostructured carbon cathode capable of obtaining a low turn-on field, and both stable and high current densities. This cathode geometry consisted of a micro-hollow array on planar carbon nanostructures engineered by femtosecond laser. The micro-hollow geometry provides a larger edge area for achieving a lower turn-on field of 0.70 V/µm, a sustainable current of approximately 2 mA (about 112 mA/cm²) at an applied field of less than 2 V/µm. The electric field in the vicinity of the hollow array (rim edge) is enhanced due to the edge effect, that is key to improving field emission performance. The edge effect of the micro-hollow cathode is confirmed by numerical calculation. This new type of nanostructured carbon cathode geometry can be promisingly applied for high intensity and compact electron sources.

This study provides a better understanding of the role and mechanism of graphene nano-platelets used as a flame-retardant filler in a commercial intumescent acrylic-based formulation. Through thermogravimetric analysis, the morphology and mechanical properties of the char layer as well as the influence of graphene on the expansion ratio and compression force are clarified. The achieved results demonstrate that graphene accelerates the burning of the coating and affects the structure of the char layer. The fire test was carried out in an electric furnace at a temperature of up to 800 °C for our fabricated samples, the swelling images show that the expansion ratio of the graphene-loaded coating is lower than that of the coating without graphene. On the other hand, during the combustion, the speed of air release occurring in a short time also contributes to forming bigger holes in the char layer, so the hardness of the graphene-loaded char layer is lower than that of the char layer without graphene coating.

Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu biến tính nano SiO2 hình cầu bằng phương pháp thuỷ phân-ngưng tụ của tác nhân alkylsilane (Chlorotrimethylsilane-CTMS) dưới sự hỗ trợ của sóng âm. Ảnh hưởng của hàm lượng tác nhân alkylsilane và thời gian phản ứng được khảo sát. Hình thái học bề mặt, thành phần nguyên tử, liên kết hoá họ của nano SiO2 sau biến tính được đánh giá sử dụng các phương pháp phân tích ảnh kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FESEM); kính hiển vi điện từ truyền qua (TEM), phổ tán xạ năng lượng tia X (EDX), và phổ hồng ngoại (FT-IR). Kết quả cho thấy nano SiO2 sau biến tính có cỡ hạt phân bố tương đối đồng đều, có sự hình thành liên kết Si-OCH3 trên bề mặt vật liệu nền nano SiO2.