材料分析与应用

文中详细阐述了独特的“高温石墨烯化”机理，并利用一系列的纳米结构表征充分验证了该纳米材料平面内无晶格缺陷，面间无伯纳尔型石墨堆叠次序的核心特点。由该纳米材料制备的柔性薄膜具有目前已有研究报导中最高的电磁屏蔽性能 > 70000 dB cm2g-1并可大规模商业化制备，该研究为未来高导电材料的缺陷调控和石墨化机制的深入探索奠定了重要的基础。

该方法基于真空喷涂，从不同厚度、不同粒度的 GO 片状悬浮液中喷涂出薄型 GO 纸，然后在大气等离子体的触发下进行简单快速的还原和剥离，生产出导电的多孔还原 GO 纸，再通过冷轧压缩进行后处理，制成厚度仅为几微米的独立导电 rGO 纸。

所制备的石墨烯集流体具有大晶粒（61.18 nm）、高三维（3D）有序度（90.6% AB Bernal 堆积）和良好的层间排列，因此具有出色的轻质（1.57 mg cm-2）、优异的热导率（1531.7 W m-1 K-1）、高电导率（1.09 × 106 S m-1）、优异的柔韧性（30 000 次弯曲）和阻燃性。

这种近乎固态的塑料膨胀工艺使纺织品中的石墨烯保持了较高的结构有序性和可控密度，并在密度为 0.4gcm-3 时表现出创纪录的高达103MPa的抗拉强度和高达1.06×104S m-1 的导电性。GAF 纺织品具有113MPa的高强度、多种电学和热学功能以及高孔隙率，可作为更多功能材料。塑料膨胀法为制造各种气凝胶纤维纺织品提供了一种通用策略，为其现实应用铺平了道路。

此外，本文还综述了LIG在传感、能源器件、环境保护和太赫兹调制器件中的广泛应用。在传感领域，LIG可用于应变传感器、压力传感、温度传感、气体传感和生化传感，用于医疗诊断、气体监测和污染物检测。LIG在超级电容器、锂电池和燃料电池等能源设备中也显示出潜力。此外，LIG在环境保护方面的应用还包括用于海水淡化和水处理的抗污染系统，空气过滤和抗菌/抗病毒表面。最后，本文探讨了LIG在太赫兹调制器件中的应用，在信息通信、医学和安全领域都有应用。

我们发现，通过最小化两个单层之间的间隙，双层石墨烯在A4大小的区域内的水蒸气传输率可以低至5×10–3 g/（m2 d）。在逐层转移过程中，石墨烯层之间没有界面污染和保形接触，从而实现了高阻隔性能。我们的工作揭示了通过石墨烯层的水分渗透机制，利用这种方法，我们可以定制手动堆叠二维材料的层间耦合，从而实现新的物理和应用。

总之，PWM的实现增强了对FJH系统电容器组放电的控制。这允许在FG合成过程中控制加热剖面，使闪光能够围绕单个原料进行优化。一致性的提高，PWM允许自动化系统在石墨烯质量没有显著变化的情况下执行连续闪光。此外，放大可以减少FJH过程中的电力需求。

该制备技术简单实用，有望应用于图案绘制和自动化批量生产。实验结果表明，SGTAD经过多次拉伸、刺激、折叠、洗涤和弯曲后都能输出稳定的声音，不同频段的平均性能退化率分别为8.94%、9.2%、9.4%、9.8%和6%。所提出的设备在六个关键领域优于以前的设备：拉伸性、性能稳定性、防破坏性、易于准备、可弯曲性和声音性能。

本文提出了一种机械剥离分散法，制备了高导电GF，成本低、简单、环保石墨烯油墨。扫描电镜表明，在PET上刮涂石墨烯油墨制备的GF表面均匀，拉曼光谱结果表明GF中的石墨烯纳米片存在较少的缺陷。这些结果表明，我们采用格芯的RFID标签作为商业金属标签的低成本和环保替代品显示出巨大的潜力。

综上所述，开发了绿色石墨烯基足底压力传感器，具有感应范围宽、响应时间快、灵敏度高、佩戴舒适等优点。真空脱气混合和套印用于压力传感器的高效制造和组装。传感层可以直接配备柔性银电极，无需额外的电极添加过程。此外，石墨烯含量（1.5wt%）接近渗透阈值，PDMS与固化剂的优化比例为3：1。渗透理论与增强交联网络的结合提高了压力传感器的性能。方便的制备方法和材料体系可以扩展到其他可穿戴和医疗保健应用，为石墨烯基柔性和印刷电子的发展奠定了基础。

在这项工作中，证明了锚定在还原氧化石墨烯（PbSAs@rGO）上的Pb单个原子可以通过简单的静电吸附过程和热还原策略来实现。综上所述，本文为制备新型铅碳复合材料添加剂提供了新思路，并对添加剂的作用机理提出了新的见解。

由于层间氨分子的接枝，该膜在水环境中的层间通道表面具有正电荷分布，也具有较强的离子选择性。传统的聚氨基分子交联氧化石墨烯通常具有水热交联或热处理交联。结果表明，水热过程可以显著提高膜中的层间氮含量。热还原处理后的膜与未经热还原处理的膜相比，在高价离子的排斥效果方面具有数量级的改善。

综上所述，本文设计了由液态油相和固相碳源组成的ONCS，用于在石英衬底上直接生长石墨烯膜。图案化的ONCS薄膜的煅烧可以直接在石英衬底上图案化石墨烯薄膜。此外，石墨烯叉指电极在获得高性能钙钛矿基光电探测器方面具有巨大的潜力，取代了商用金叉指电极。

本文报告了一种大面积、晶圆级清洁和无损伤的CVD石墨烯转移的STT技术。我们用OM、拉曼光谱、原子力显微镜和XPS来研究转移到衬底上的石墨烯的质量和均匀性。并制作了GFET来评估其电气性能。XPS测量证实石墨烯的组成只有C原子，表明蚀刻溶液。这种低成本、低污染的CVD石墨烯转移技术有望促进CVD石墨烯在电子器件和其他领域的应用。

本工作为碳基三维集流体结构的结构设计提供了灵感，以实现更好的锂电镀/剥离性能。