材料分析与应用

研究利用微波激发氮等离子体，通过调节C2H2/H2气体比例，实现了高质量亚微米级石墨烯（SSG）的可扩展合成。

在本研究中，成功制备了一种基于还原氧化石墨烯和氧化镍钴复合薄膜的柔性气体传感器，用于高效检测三乙胺（TEA）。NiCo₂O₄与rGO的结合协同增强了传感器的电导率、表面反应性和结构柔韧性。复合薄膜多孔片状结构为气体吸附和电荷转移提供了丰富的活性位点，从而实现了超快的响应/恢复时间（在50 ppm TEA浓度下分别为4/19 s）和宽广的线性检测范围（1–200 ppm）。

研究基于经还原氧化石墨烯（RGO）改性的铝硅酸盐陶瓷纤维的多孔无纺复合材料的开发与表征，该材料适用于电磁屏蔽和红外隐身应用。

本研究通过原位水热共聚结合后续热退火处理，成功制备了具有夹心结构的石墨烯支撑苯并咪唑共轭梯形聚合物复合材料（PBI@Gr）。本研究为开发低成本、环保且长寿命的有机电极材料提供了一种可扩展的策略，同时为下一代高性能电化学储能装置的分子设计和界面工程提供了新的见解，展现出在先进储能系统中的广阔应用前景。

本文开发了一种石墨烯包覆的FeCo纳米合金催化剂（FeCo@Gr），作为钒-铈镍铁电池（V-Ce RFBs）中Ce³⁺/Ce⁴⁺氧化还原反应的高性能且稳定的电催化剂。在设计的核壳结构中，外层石墨烯壳体保护FeCo纳米合金核心免受电解液中酸的腐蚀，而FeCo纳米合金核心则活化了原本惰性的石墨烯，并产生了大量高活性位点。

研究通过静电自组装与交联工艺构建了具有多层结构的密胺-甲醛（MF）复合泡沫，将改性二硫化钼（C-MoS₂）与石墨烯（GP）异质多层纳米结构锚定于泡沫骨架，实现了高性能多功能电磁屏蔽。

该策略以激光诱导石墨烯（LIG）为导电传感核心，通过复合材料设计与微纳结构工程构建分级多孔网络，使传感器具备对不同机械刺激（如应变、压力）的差异化响应能力，从而实现双模传感与信号解耦。同时，通过表面微纳粗糙度调控与低表面能修饰赋予LIG复合材料超疏水特性（水接触角>150°），使传感器在汗液、雨滴、高湿等环境下保持自清洁与抗腐蚀能力，避免水分子对传感性能的干扰。

研究以金属有机框架（MOF）为前驱体，在三维石墨烯气凝胶（GA）表面原位衍生Co₃O₄/ZnO异质结构，构建了兼具高效多硫化锂吸附-催化转化与快速电子/离子输运的复合硫宿主材料。

研究通过工程化微结构设计构建分级纤维素纳米晶/石墨烯（CNC/GA）复合气凝胶，实现了电磁波高效吸收与热管理的协同集成。

该策略利用图案化超亲水LIG的自选择润湿特性，使银离子溶液自发渗入多孔结构，随后还原形成LIG-Ag纳米复合材料，将方阻从50 Ω/sq大幅降低至0.06 Ω/sq，同时显著降低皮肤接触阻抗。将该纳米复合材料转移至超薄（13 μm）苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯（SEBS）基底上，所得表皮电极在储存8个月后仍保持耐久、高共形与低阻抗特性，展现出优异的信噪比（SNR）和抗运动伪影能力。研究进一步通过十二导联心电图监测和基于生物电势的机械手控制，验证了该电极在临床健康监护与人机交互中的实用价值。

研究提出一种反应限域常压化学气相沉积（AP-CVD）策略，在高度开孔的商业活性碳纤维（ACF）表面生长均匀、电子连续的可调碳薄膜，将其重构为纳米限域、电子集成的储钠材料。

研究通过两步水热法结合冷冻干燥工艺，将中空铁氧体@碳颗粒锚定于石墨烯片层上，构建了中空MnFe₂O₄@C/还原氧化石墨烯（RGO）/聚酰亚胺（PI）复合气凝胶，实现了超宽带、柔性抗压的多功能电磁波吸收。

本研究设计并合成了一种3DG/CoS₂–SnS₂复合材料，通过将立方CoS₂–SnS₂异质结构锚定于三维石墨烯骨架，实现了高效电荷传输与机械稳定性的协同增强。

研究开发了一种分级多孔、多组分协同的SiC/Fe₃Si@rGO复合气凝胶，通过SiC的介电损耗、Fe₃Si的磁损耗与rGO的导电网络的协同作用，实现了优异的电磁波吸收性能。