科研进展

具有适当形态和质量的石墨烯等二维材料的薄膜和粉体的工业化大规模制备很大程度上决定了其后期的有效应用。本文中，李永熙院士讨论了三种最先进的大规模生产技术、它们的局限性以及未来改进的机会。

韩国基础科学研究院多维碳材料研究中心（IBS-CMCM）丁峰教授领导的国际科研团队基于第一性原理计算和分子动力学模拟确定了决定碳纳米管生长的关键因素，从理论上解释了碳纳米管在催化剂颗粒上生长的驱动力。

在该综述中，作者深刻分析了石墨炔科学的基础研究，系统介绍做为新兴碳材料石墨炔在化学生长、薄膜层数可控性、以及多维度石墨炔聚集态结构可控制备和表征，然后，全面介绍了近年来石墨炔作为一门新兴科学在催化转化、能量转化与存储、光电转化、生命科学、信息智能转化及器件等领域的基础和应用研究。

受益于该复合材料，相应的 Li-S 电池表现出良好的循环稳定性（500 次循环后容量衰减率为0.051%/循环）、高初始比容量（0.2Ag-1时为1423.7mA hg-1）和优异的循环性能在高硫负荷（5.03mg cm-2）。实验和密度泛函理论（DFT）计算结果表明，La2O3纳米粒子是一种理想的隔膜改性材料，可以通过 S-La 和 Li-O 化学键有效地调节与多硫化物的吸收和转化相互作用。

虽然石墨烯纳米带理论模型早在1996年就已被提出，但从制备的角度来说，想要同时从宽度、长度、边缘结构这三个维度来控制GNR的合成，是一件非常困难的事情。而来自名古屋大学伊丹实验室的这篇重磅论文，号称首次解决了这个问题

本文从理论计算的角度，总结了金属衬底在石墨烯CVD生长过程中的各种作用与相应机理，包括催化碳源裂解、降低石墨烯成核密度，催化石墨烯快速生长，修复石墨烯生长过程中产生的缺陷，控制外延生长石墨烯的晶格取向，以及在降温过程中石墨烯褶皱与金属表面台阶束的形成过程等，并对当前石墨烯生长领域中亟需解决的理论问题进行了深入探讨与展望。

作者通过简单的化学方法实现了富勒烯对石墨烯的增强效应。所制备的三元CdS-富勒烯/石墨烯材料具有良好的的可见光吸收能力、较快的载流子动力学和适合的能带结构，其光催化性能和稳定性得到极大提升。这项工作说明富勒烯-石墨烯协同作用对CdS的改性和提高是一个可靠、廉价的方法，为CdS基材料的稳定性改进和碱性条件下水的氧化应用提供了一种新策略。

近日，苏州纳米所钱波团队最新报道了用于电磁干扰屏蔽和压阻传感器应用的3D打印轻型层状石墨烯气凝胶的新策略，该研究成果以“A New Strategy of 3D Printing Lightweight Lamellar Graphene Aerogels for Electromagnetic Interference Shielding and Piezoresistive Sensor Applications”为题发表在《Advanced Materials Technologies》期刊上。