科研进展

在此项工作中，课题组与清华大学周树云团队进行了联合实验研究，利用角分辨光电子能谱研究了五层菱方石墨烯/氮化硼异质结的拓扑平带电子结构及莫尔周期势的影响。

通过微流控图案化技术，将液态金属与石墨烯分别嵌入预设计的TPU（thermoplastic polyurethane）弹性基底与微针中，实现了双材料集成：基于液态金属的网状导线可在变形中保持导电，而TPU/石墨烯复合微针则兼具弹性与导电性。此设计赋予器件双重弹性能力：弹性微针能无损贴合神经组织不规则表面，而网状基底在为类器官提供机械支撑的同时，不阻碍培养基与类器官交互。

基于电极插入的石墨烯/VO2纳米颗粒(NPs)异质结构和光伏效应，ORNT表现出从紫外到近红外(365~940 nm)的宽带自供电响应能力。利用光门控效应和光诱导相变，差异化电极设计使宽电极ORNT在偏置电压下表现出突触行为，而窄电极ORNT则表现出数据存储能力和多级光调制能力。此外，还开发了集成的光通信和内存处理系统，实现了从光学感知到计算和存储的全过程演示。

曼彻斯特大学Alessandro Grillo通过液相剥离（LPE）制备了一种水基石墨烯油墨，通过喷墨印刷沉积在Si/SiO₂基板上，以及在不同温度下进行热退火后在宽温度范围（80-400K）内进行电学表征。

通过CO₂鼓泡 – 化学气相沉积（CVD） 技术，在铜颗粒（CuP）表面形成的CuGa₂合金催化下原位合成石墨烯，制备出 EGaIn/CuP@Gr 液态金属复合材料。该材料克服了传统物理混合法中氧化镓（Ga₂O₃）封装、气泡残留及金属间化合物导致的性能缺陷，其最高热导率达89.0 W/m·K（为各向同性、流变性含金属填料镓基液态金属热界面材料（TIMs）中的高水平），且通过石墨烯的保护作用实现长期流变性稳定

研究开发了一种新型压阻式声学传感器，通过气溶胶喷射打印技术，采用聚氨酯（PU）薄膜封装石墨烯/纤维素纳米晶体（CNCs）进行增材制造。该传感器具有高度生物相容性和柔韧性，能够精确测量变化的声音压力水平（SPL）。

作者回顾了二维材料传感应用开发的最新进展，重点介绍了范德华异质结构提供最高灵敏度的领域，由于其原子厚度与独特的材料组合，同时对多种不同的外部特性做出响应，以及概念上的新型传感方法。