科研进展
-
我校物理学学科首次进入ESI全球前1%
近年来,我校物理学学科坚持前沿探索与交叉应用并重,科研规模与学术影响力持续提升。在超材料、轨道角动量、石墨烯、拓扑超导、二维材料以及表面增强拉曼光谱等方向持续深耕,形成了特色鲜明、交叉融合的研究格局。
-
超级重磅Nature:菱方石墨烯中的反常金属与超导相
该工作在超洁净、高可调的菱方石墨烯中实现了超导与反常金属在相图中的相邻共存,二者仅需小幅调节栅压即可相互切换,为研究反常金属提供了以往薄膜体系所不具备的实验手段。作者逐一分析了外部噪声引起的准粒子激发、接触伪影、逾渗以及堆垛畴壁或应变形成的超导–正常–超导结等外在机制,发现均难以解释全部实验结果,且相同的相边界、临界场层级与非单调电流响应在第二个器件中得到重现。
-
亚琛–日本:关于石墨烯与二维材料的科学交流
此次研讨会氛围融洽且成果丰硕,为与会者提供了交流思想、探讨最新进展以及探索共同研究兴趣的良机。简短的学术报告辅以热烈的讨论和实验室参观,为与会者提供了超越单场报告的深入交流机会。
-
Nano Letters:中红外波段石墨烯结中的超快激光诱导光热电电流
本工作利用飞秒泵浦-探测光电流光谱揭示了中红外激发下石墨烯结的超快光电流动力学,证明光热电效应在中红外波段同样可主导超快光电流,凸显了热电光电流产生机制在常规近红外和可见光波段之外的稳健性。
-
研究进展 | 碳螺烯-多螺旋纳米石墨烯合成,Nature Synthesis
近日,东京科学大学K. Tanaka团队在Nature Synthesis上发文,基于六苯并蔻的螺旋纳米石墨烯的对映选择性和非对映选择性合成,这些纳米石墨烯带有最多八个取向一致的螺旋烯单元,合成通过对映选择性[2+2+2]环加成,随后进行非对映选择性Scholl反应实现。
-
苏州大学孙靖宇、张金灿、南方科技大学曾林、北京石墨烯研究院孙禄钊AM:远程电外延新范式!规模化制备全维度相干单晶锌电极
选用具有六重旋转对称的Cu(111)作为模板衬底,其晶格对称性与Zn(002)基面匹配,单层石墨烯是实现远程电外延的关键媒介,一方面衬底静电势能够穿透单层石墨烯实现对沉积锌原子的晶体导向,而多层石墨烯会产生静电屏蔽效应,阻断衬底晶格信号传递;另一方面石墨烯弱范德华界面提供低能界面滑移通道,晶格失配通过界面滑移进行应变释放,而不是在锌薄膜内部生成位错与缺陷;同时单层石墨烯提高析氢反应能垒抑制析氢副反应,降低锌原子扩散势垒,调控形核密度,促进晶粒横向铺展合并,规避晶界生成
-
河南大学时新建、陈建平Science Advances!二维填料导热强、复合材料却热不起来?界面热阻可视化框架出炉
文章以有效热导率不达标为问题起点,归纳红外热成像、光热成像、发光热探针、拉曼测温、扫描热显微镜、频域/时域热反射、扫描及四维电子能量损失谱、分子动力学和第一性原理等技术。综述按尺度与对象分层:红外与光热用于全局热场和瞬态过程,发光与拉曼用于局域温度,扫描热显微镜用于纳米接触热反馈,热反射用于薄膜多层界面反演,电子显微与声子谱用于界面振动态和色散分析。作者明确可视化信号是热状态经光学、探针和模型条件得到的投影,不等于直接读取真实温度或绝对热阻;聚合物层厚度、热穿透深度、探针接触、湿度液桥和近场辐射均须标定。基于上述技术,综述建立从热场识别、局域异质成像、定量反演到声子机制验证的过程框架,并将界面热阻定义为随结构、尺度与工况变化的输运对象,而非固定标量。
-
四川大学《Small》:受卷心菜启发!石墨烯气凝胶微球作为微反应器,用于高产制备短碳纳米管,促进锂电池发展
研究受卷心菜层级结构启发,构建了具有分级多孔结构的石墨烯气凝胶微球(GA microspheres),并将其作为高效”微反应器”用于空间限域催化生长短碳纳米管,从而在单一微球内同时实现金属纳米催化剂的高度分散/暴露、丙烯(C₃H₆)气体的快速扩散,以及对 CNT 纵向生长的物理限域。
-
韩国忠北大学《Adv Sci》:通过钯/无锡石墨烯催化金属化技术制备高性能压阻式传感器,用于可穿戴设备和触觉感测
本研究采用电纺聚(ε-己内酯)(PCL)微纤维作为结构基础,利用其低熔点(约60°C)实现热辅助修复这一补充功能。与此同时,贴合的石墨烯/铜外壳旨在高温下保持纤维的整体形态和导电框架,从而将低温可修复性与高温结构稳定性区分开来。随后,通过无电镀沉积,在这些纤维上涂覆石墨烯和铜层,从而形成了一种坚固且导电的 PCL/石墨烯/铜 (PGC) 核-壳结构。引入石墨烯中间层是关键的设计创新,对制备过程和传感器性能都至关重要。
-
兰州理工大学《Langmuir》:原位剥离石墨烯构筑NiCu石墨毡阳极,用于高性能直接氨燃料电池
研究提出了一种将电化学原位剥离石墨烯与 NiCu 合金电沉积相结合的协同策略。该复合电极通过电化学原位剥离在石墨毡(GF)表面生长石墨烯纳米片得到剥离石墨毡(EGF),并采用分步电沉积将 NiCu 合金纳米球均匀多孔地负载于 EGF 上,成功构筑了 NiCu/EGF 复合阳极。
-
力学与工程科学学院戴兆贺课题组在金属薄膜高温稳定性研究中取得进展
研究团队在SiO2基底表面引入原子级厚度的石墨烯作为范德华模板,无需特殊制备工艺,仅采用常规电子束蒸镀,即可制备具有高温稳定性的织构化金属薄膜。实验发现,20nm厚的传统多晶Au薄膜在300℃退火后会破裂形成孤立金属岛,而范德华模板诱导的织构Au薄膜在600℃下仍保持连续,并逐渐变得更加平整,拓宽了高集成度电子器件的高温加工窗口。
-
中国科大《Mater Des》:石墨烯/CNT网络夹层层压板,用于航空航天微陨石防护罩、无人机外壳等
研究提出了一种受自然界”砖–泥”结构启发的功能梯度全碳连续夹层构型——以 CNT 网络桥接相邻连续石墨烯片层,构筑石墨烯/CNT 网络/石墨烯(Gr/CNTNs/Gr)夹层复合层压板,并采用粗粒度分子动力学(CG-MD)仿真解析其高速冲击响应。
-
更好的石墨烯分散技术能否制备出更强韧的铝纳米复合材料?
本综合综述得出结论:微观结构与界面工程仍将是石墨烯/铝复合材料未来发展和产业成熟的核心。解决石墨烯在纳米尺度上的分散性及界面相控制等长期存在的挑战,对于充分发挥这些轻量化、多功能材料的全部潜力至关重要。
-
陈全芳、王文丹、罗友明等:破解石墨烯铜复材导电瓶颈
本文提出一种协同制备策略:对石墨烯进行化学镀铜处理,结合改良湿法球磨工艺,再经高温高压(HTHP)烧结,同步实现石墨烯均匀分散、石墨烯本征结构保护以及界面耦合强化。最终制得的复合材料电导率高达130%IACS(75.4 MS/m),相比纯铜提升约30%。
-
苏州理工学院《J Appl Polym Sci》:PDA/APTES锚定石墨烯,让聚丙烯无纺膜兼具耐久抗静电与防水透气
研究提出了一种受贻贝启发的 PDA/APTES 共沉积锚定策略。该工艺通过聚多巴胺(PDA)的黏附特性与硅烷偶联剂(APTES)的桥连作用,将工业级多层石墨烯稳定固定在 PP 纤维表面,构建出耐久的抗静电功能层。