科研进展

研究创新性地引入了微流控组装技术，将FeF₃纳米颗粒与rGO纳米片在微流控通道中进行精准组装，随后通过织物基底（如碳布/棉布）负载，构建了具有独特”蛋卷状”（Egg-roll-Like）限域结构的三维FeF₃/rGO复合织物正极。

本研究采用氟化铵作为氟源，通过一种简单且安全的制备过程，合成了新型的RGO@CoF2复合材料。该复合材料将CoF₂纳米球锚定在超薄雪纺状RGO纳米片上，其中CoF₂以纳米片形式存在并自组装成纳米球。这种独特结构通过三维RGO网络提供了更多的反应位点和更优的电子/离子传输通道，同时有效缓冲了循环过程中的体积变化，并抑制了颗粒团聚和粉化。

本研究通过静电自组装结合高温碳化策略，成功制备了B/N共掺杂二维纳米片多孔碳 (BNPC)。BNPC-900具有高达750.5 m² g-1的比表面积、丰富的微介孔结构、良好的导电性和亲水性，以及高含量的边缘氮和硼官能团。该材料在三电极体系中表现出367.3 F g-1的高比电容和优异的循环稳定性。

该材料通过静电与氢键作用将活性炭粉末均匀固载于甲壳素纳米纤维网络，形成大孔整体结构，可直接从水中取出，避免二次污染。更关键的是，废弃海绵可通过闪蒸焦耳热（FJH）转化为高品质石墨烯，实现从“吸附-丢弃”到闭环资源化的跨越。生命周期评估（LCA）证实其碳足迹较传统颗粒活性炭降低59%以上。这项研究为可持续、高性能、双靶点水处理吸附平台提供了可规模化的新路径。

该研究应用一种结合磁取向与非溶剂诱导相分离（M-NIPS）策略，制备了高性能柔性石墨/硅橡胶导热复合材料。该策略实现了石墨片在基体中的高度垂直取向与长程连续互连，构建了高效的垂直导热通路。该工作不仅为可折叠及高功率密度电子设备的热管理提供了理想的界面材料解决方案，其揭示的“取向控制-结构构筑”协同设计范式，也为开发下一代高性能各向异性功能复合材料提供了新的思路。

本文通过将4英寸晶圆级柔性锗薄膜与原位生长的三维互连石墨烯集成，构建了柔性3D-石墨烯/锗异质结构，并实现了兼具优异性能、宽光谱响应和机械形变长期稳定性的柔性光探测器。

为了构建新型复合结构，采用溶液共混法将石墨烯均匀包覆在球形氮化铝颗粒表面，从而形成一种类似于镀银铝填料的新型石墨烯包覆氮化铝结构，显著提高了填料自身的导热系数，从而提升了石墨烯增强型非硅导热胶的整体导热性能。

华东师范大学 毕恒昌研究员、吴幸教授团队提出垂直定向构筑策略，通过激光切割、垂直组装与硅橡胶封装制备高垂直取向石墨烯微条垫片（GMP），首次在单一热界面材料中同步实现超高面内热导率与超低压缩模量，突破热–力学性能权衡难题。

本研究设计了一种高度石墨化的宿主结构作为大配体，对Fe–N4位点的电子结构进行了重构。这种自下而上的工程策略触发了关键的自旋态转变（低自旋向中自旋，S = 0 → S = 1），促使轴向 dz² 轨道实现单电子占据。该电子特征犹如一道“自旋闸门”，通过泡利斥力选择性地抑制了水分子的吸附，并同步强化了O₂的活化。

天津大学封伟教授领导的FOCC研究团队，围绕氧化石墨烯基气凝胶与高温熔盐复合体系展开系统性研究，通过PEG 辅助界面调控 + 定向冷冻-热还原策略，成功构建出兼具高相变焓、超快光热响应、优异高温循环稳定性的石墨烯气凝胶-熔盐（GA/MS）高温光热相变储能材料，突破了熔盐难以在石墨烯多孔骨架内均匀分散、高温易泄漏、界面热阻大等核心瓶颈。该材料在聚光太阳光下实现极速升温与高效光热-相变储能一体化，在太阳能高温储热、光热发电、工业余热回收等场景展现出巨大应用潜力。

该研究提出了一种基于焦耳快速加热的秒级高温原位合成策略，在接近2000°C的极端条件下，实现了还原氧化石墨烯（rGO）包覆FeCoNi三元合金核壳结构的高效制备。复合材料具有连续的导电网络和紧密的磁-介电界面，介电损耗与磁损耗的协同作用显著改善了阻抗匹配，在仅1.5 mm的匹配厚度下实现了-56.1 dB的最小反射损耗和4.4 GHz的宽带吸收带宽，为高性能电磁波吸收材料的设计提供了新思路。