科研进展

天津大学封伟教授团队使用乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为交联增强剂，聚2-[[(丁胺基)羰基]氧基]乙酯(PBA)作为软段，通过优化分子间的高密度氢键相互作用和分子间的强交联的比例，合成了一种具有高黏附力和快速完全自愈合的聚合物材料(PBA–PDMS)。然后，基于力-热耦合设计思想，以褶皱石墨烯(FGf)为导热填料，在真空条件下采用物理浸渍法得到了兼具高回弹、高导热、强界面黏附性、快速自愈合的导热复合材料(PBA–PDMS/FGf)。此外，PBA分子间氢键可在材料损伤处实现分子链段的重组，抑制和愈合材料的裂纹和分层，实现导热通道和碳骨架的重新构建。因此，室温下放置2 h，PBA–PDMS/FGf复合材料的导热性能和机械性能可恢复到初始状态。基于实验表征，诠释了复合材料结构损伤和导热性能损伤修复的机理，并在机械手传热验证了这一导热自愈合性能。

本文结合机械定向和表面改性策略，构建了一个三层结构的热界面材料（TIM），主要包括中间的垂直排列的石墨烯和上下表面的微米厚的液态金属作为帽层。基于中间层合理的石墨烯取向调节，所得到的基于石墨烯的TIM表现出176 W m⁻¹ K⁻¹的超高热导率。此外，我们利用液态金属帽层与芯片/散热器形成了一个“液-固”接触界面，大大增加了有效传热面积，并在封装条件下给出了4-6 K mm² W⁻¹的低接触热阻。

研究团队提出利用简单的气泡自组装方法制备了一种具有裂纹状微/纳米结构的GQD薄膜，将其应用到高效相变热管理中，实现临界热通量和有效传热系数的协同增强，提高聚光光伏电池的性能。本研究为气泡自组装方式制备石墨烯基薄膜提供新的思路，有望在能源相关系统中具有广阔的应用前景。

作者研究了具有超压缩模体积和局域因子的纳米尺度石墨烯非正定光学腔的光学特性。这种新型的纳米光学腔中归一化模式体积可以压缩到十亿分之一的量级，比之前报道研究的金属-介质-金属非正定腔小两个数量级以上，与报道的声学石墨烯等离激元腔相当。纳米尺度石墨烯非正定腔可以在远场被有效激发，并表现出共振的反常尺度规律，这可以为研究极端光-物质相互作用和探索具有特定功能的中红外到太赫兹波段高性能可调谐元器件提供一个新的平台。

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。

近日，西北工业大学黄维院士、艾伟教授通过这篇综述旨在提供石墨烯负极朝向实用LIBs的研究路线图。作者从石墨烯的储锂机制入手，然后全面总结了改善其电化学性能的方法。

利用氧化石墨烯（GO）在水中的高分散性以及用于制造烧制砖的烧成工艺，在中国制备了具有优异电性能和改进力学性能的石墨烯纳米复合砖。当GO浓度为0.1 wt.%时，砖的抗压强度从3.15 MPa大幅提高到7.21 MPa。通过在5分钟内施加5伏电场，石墨烯浓度为3 wt.%，4 wt.%和5 wt.%的纳米复合砖具有极低的渗透阈值（~0.5 wt.%）和高导电性Ω（1 wt.%），纳米复合材料可以从室温加热到60 °C、110 °C和160 °C。当GO内容增加时，工作表连接得更紧密。根据施加的电压、测量的电阻和温升曲线，热效率可以达到 88%。

【方法一：酰胺键法】【方法二：(3-Mercaptopropyl)triethoxysilane (3-巯基丙基)三甲氧基硅烷法】