科研进展

近日，应广东工业大学校长邱学青邀请，2010年诺贝尔物理学奖得主、2023年中国科学院外籍院士康斯坦丁·诺沃肖洛夫（Kostya Novoselov）教授来到广工，出席第一届智能材料与绿色电化学国际大会暨广东工业大学可持续创新技术研究院(英文缩写IST)成立大会，并与该校签署有关建立智能材料与绿色电化学诺奖得主联合实验室的谅解备忘录（MOU），将实验室打造为联合培养研究生和博士后的高层次国际平台，进一步推动广工学科发展、促进相关研究领域的国际合作。

陈国华教授作为大会特邀嘉宾出席活动开幕式并作报告，在报告上陈教授介绍了多项产学研成果，分享了石墨烯领域的技术知识，并结合自己的研究生教育经历鼓励同学们在科研中多与导师交流。本次论坛举办的研究生学术报告我中心博士研究生杨宇辰和许景威分别作了《氧化石墨光降解和光稳定性的探索》和《石墨烯气凝胶的制备及其在空气净化领域的应用研究》汇报，另有4位同学进行了主题墙报展示。

超结构使光探测能够跨越从近紫外到中红外的宽范围，并在追求宽带探测时提供了用于高响应率和快速时间响应的独特光浮栅路线。

本研究报告了一种基于非对称双层石墨烯/六方氮化硼Moiré异质结构的低功率（20 pW）Moiré突触晶体管的实验实现和室温运行情况。非对称Moiré电势会产生稳健的电子棘轮态，这使得控制器件电导的电荷载流子的滞后、非挥发性注入成为可能。双栅Moiré异质结构中的非对称门控实现了多种具有生物现实主义神经形态功能，如可重新配置的突触反应、基于时空的tempotrons和 Bienenstock-Cooper-Munro 输入特异性适应。通过这种方式，Moiré突触晶体管可以实现高效的内存计算设计和边缘硬件加速器，用于人工智能和机器学习。

该工作采用的匀速旋转溶剂热法与加入的石墨烯纳米片协同作用使得制备的 Li3VO4 晶粒尺寸更细小、分布更均匀，并具有更大的比表面积，这不仅缩短了 Li+ 的扩散路径，而且为 Li+ 的脱嵌提供了额外的活性位点。此外，氧化石墨烯的复合改善了材料的导电性，从而加速了反应动力学并提高了材料的比容量。

来自国家纳米科学中心的张勇研究员团队与刘新风研究员团队合作，提出了一种全物理自上而下方法，用于生产具有完全破缺晶格的亚纳米石墨烯。首次成功获得了具有单层结构和约0.5nm横向尺寸的本征石墨烯亚纳米材料(GSNs)。

作者的研究首次证明，与高质量的转印CVD或剥落石墨烯相比，直接生长具有良好均匀性和高产率的PECVD石墨烯用于高精度生物传感器芯片是可行的。

采用简单的水热法在还原的氧化石墨烯表面原位生长NiCo2(CO3)3来制备轻质的三维多孔气凝胶材料。三维多孔气凝胶的独特成分与结构既改善了NiCo2(CO3)3颗粒的团聚问题，又提高了单一成分的阻抗匹配性能。通过调控气凝胶复合材料的成分与结构来调控气凝胶的界面、极化位点和电导率等参数，从而达到最大反射损耗 −58.5 dB与有效吸收带宽 6.5 GHz。

研发高效的电催化剂可以显著降低电解水的能耗和提高转化效率。本项工作以MoCo双金属氢氧化物作为前驱体，在三维(3D)氮掺杂多孔石墨烯衬底上合成了蜂窝状多孔MoCo合金(Mo0.3Co0.7@NPG)。

团队设计了一次超声和二次剪切分散的多级分散方法，保证了石墨烯粉体的单片分散和石墨烯/芳纶聚合液的可纺性。实验结果表明此种高结晶度、亚微米尺寸的石墨烯可以有效改善芳纶纤维内部的缺陷，实现整体结构优化。此外，石墨烯的加入同样可以改善芳纶纤维的断裂行为，有效抑制了芳纶纤维断裂时的劈裂。