科研进展

这种传感器由电信号驱动，装置易于小型化和低成本化，同样有望应用于医疗机构及家庭中的病毒检测等场景。研究团队未来将进一步拓展该传感器的应用范围，致力于确立不仅能检测唾液等液体样本，还可对悬浮于空气中的气溶胶状态的病毒进行实时直接检测的技术。

在复合膜中，PEI修饰的石墨烯纳米片上的-NH₂基团与PFSA基体中的-SO₃H基团成功形成酸碱对，从而产生高效的质子跳跃位点。由于存在良好建立的质子传导位点，石墨烯/PFSA-15 wt%复合膜在80 °C充分加湿环境下的质子电导率测得约为208 mS cm⁻¹。纳米填料与聚合物基体之间的离子相互作用降低了膜的溶胀，增强了其尺寸稳定性。此外，具有最高纳米片负载量的复合膜在室温下的甲醇通量显著低于重铸PFSA膜。高质子电导率、低燃料渗透以及优异的尺寸稳定性协同作用，共同促成了复合膜更高的电池性能。

本研究成功发展了一种简洁的溶液相合成方法，实现了原子级精准的稠合双PdII碳杂卟啉嵌入石墨烯纳米带片段的合成，同时为发展兼具结构精准性与功能可调性的新型NIR-II光热材料提供了新思路。后续课题组将继续设计合成尺寸更长，结构精准的碳杂卟啉-石墨烯纳米带结构，并且拓展其潜在应用。

该研究提出了微流控辅助湿法纺丝技术，精确制备了高度取向且多孔的MXene纤维，并通过原位生长法在MXene纤维表面均匀沉积MnO₂纳米颗粒，构建了MXene/MnO₂复合纤维正极，同时制备了rGO/MXene复合纤维负极，组装了高性能柔性锌离子混合超级电容器。

本研究介绍了一种基于多孔氧化石墨烯（PGO）的复合膜，并在其上原位生长了二维 1,4-苯二甲酸铜（CuBDC）纳米片。通过 Cu²⁺ 离子与 PGO 上含氧基团之间的强配位作用，CuBDC 在 PGO 层状结构内受限生长，这不仅稳定了 PGO 的层状结构，还由于 CuBDC 具有合适的孔径而赋予了膜对 NaCl 的截留能力。

该传感器卓越性能的核心在于其独特的内部结构。与在各个方向上都具有均匀海绵状结构的各向同性气凝胶不同，本研究开发的还原氧化石墨烯气凝胶（rGOA）具有高度有序的各向异性蜂窝状结构。rGOA传感器的高灵敏度源于“接触电阻”机制。当施加压力时，石墨烯气凝胶内部的层状结构相互接触。

该工作为高性能柔性水凝胶传感器的设计提供了”纳米限域+动态交联+GO增强”的新范式，在实时智能个人健康监测、人机交互和运动科学等领域具有广阔应用前景。

近日，国家电网江苏省电力有限公司研究院团队采用刮涂法，成功制备石墨烯 / 温敏微球 / 聚脲复合涂层，实现高导热、超高热开关比与优异涂层性能的协同，为大功率器件智能热管理提供全新材料方案。

研究人员将零维GQDs原位锚定在二维MXene纳米片表面，形成GQDs@MXene异质结构，并利用二者之间的强界面相互作用，构建了具有多级协同效应的复合填料体系。该界面形成的强耦合化学键（Ti-O-C）不仅优化了异质结的电子结构分布，且有效抑制了MXene在水性体系中的本征氧化失活问题，解决了单一MXene填料长期稳定性不足的瓶颈。

该研究提出了一种液态金属/激光诱导石墨烯（LM/LIG）多层复合结构的设计策略，通过将液态金属（如EGaIn合金）嵌入LIG导电层之间，构建了具有”三明治式”多层传感单元的柔性传感器，并采用疏水封装层实现防水功能。

该研究创新性地提出了”曲率诱导亲锌性（curvature-induced zincophilicity）”概念，利用3D纳米管状纳米孔N掺杂石墨烯的独特曲面拓扑结构，实现了超快、无枝晶的锌沉积。

该研究提出了一种新型LIG电极原位制备工艺（in-situ fabrication process），从根本上解决了传统弹性体转移法的结构损伤和电阻漂移问题。该策略的核心创新在于：在弹性体基底上原位诱导生成LIG，无需从PI转移，从而完整保留LIG的三维多孔网络结构。与弹性体转移法相比，原位制备的LIG电极展现出碾压级的结构稳定性和电学稳定性。