科研进展

最近，由英国曼彻斯特大学和美国宾夕法尼亚州立大学共同领导的一支国际团队设计了一个基于石墨烯的器件，能够通过电位控制太赫兹光与有机晶体之间相互作用的强弱，从而细致地研究奇异点的拓扑性质。这一发现可能有助于开发用于“超五代(Beyond 5G, B5G) ”通信网络技术。

本研究首先简要介绍了EM的发展，然后讨论了高质量石墨烯的合成。然后总结了生产悬浮石墨烯膜的各种方法及其在多维 EM 表征中的应用，包括高分辨率2D成像、低温 EM 3D重建和4D原位液体EM。基于目前的成果，最终提出了石墨烯膜在更前沿应用的前景。

采用分子动力学模拟方法研究了石墨烯对Cu50Zr50金属玻璃(MG)力学性能的影响。结果表明，石墨烯的加入可以提高MG的强度，增强其塑性变形能力。结果还表明，MG/石墨烯纳米层合板(MGGNLs)的力学性能和变形行为与石墨烯的嵌入位置密切相关。值得强调的是，石…

研究人员提出了第一个利用一氧化碳作为碳源的石墨烯合成技术。这是一种快速和廉价的方法，可以用相对简单的设备生产高质量的石墨烯，用于电子电路、气体传感器、光学等领域。这项研究由来自斯科尔科沃科技学院（Skoltech）、莫斯科物理技术学院（MIPT）、俄罗斯科学院固体物理研究所、阿尔托大学和其他机构的科学家们进行。该研究已在著名的《先进科学》杂志上发表。

华中科技大学戴江南教授，吴峰副研究员和中科院上海技物所王振（共同通讯作者）等合作构建了基于Te和石墨烯的异质结器件，实现了从可见光到中红外的高探测率和快速响应时间。

近日，浙江大学徐杨教授、俞滨教授、高超教授、南京大学王肖沐教授和美国加州大学洛杉矶分校段镶锋教授（共同通讯作者）等合作报道了石墨烯电荷注入型光电探测器。

济南大学前沿交叉科学研究院刘宏教授课题组在本综述中总结了基于石墨烯及其衍生物构筑的各类型触觉传感器（电子皮肤）的研究现状。首先，简要介绍了石墨烯及其衍生物在触觉传感应用的相关概念和制备方法。然后，重点讨论了如何提高触觉传感器性能，总结了基于压容式、压阻式（基于一维、二维、三维石墨烯结构）、FET类型所使用的石墨烯材料的独特作用和优势。最后，概述了石墨烯传感器的发展前景和面临的挑战。我们希望这些讨论将有助于未来针对高质量石墨烯触觉传感器的研究。

西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室杨雷副教授课题组，报道了电子诱导生长的垂直石墨烯基碳膜(EIPG)在柔性电容式触觉传感器中的应用，并开发了一种在碳材料中加工纳米多孔结构(200 nm)的有效方式。该传感器的介电层厚度仅有50 μm，可以适应各种变形条件，具有66 ms的迅速响应时间以及极高的灵敏度(0.13 kPa-1)。即使在弯曲上万次后依然保持良好的电学特性。其工作压力范围最小可以达到5 Pa，实现了对于手腕弯曲，声带振动以及脉搏检测的实际应用。

由于石墨烯独特的性质，石墨烯在光催化的三个步骤，即光吸收、电荷分离和表面反应中均起到关键作用。在光吸收方面，石墨烯不仅可以增强光活性组分的吸光强度、拓宽其吸光范围，还可以作为光敏剂自身产生电子。由于其良好的导电性，石墨烯被认为是促进光生载流子分离和迁移的有效助催化剂。此外，石墨烯超高的理论比表面积和独特的表面性质使其对特定反应物分子具有较强的吸附能力，有利于表面反应的进行。

本文综述了近年来（主要是2011年至2020年）天然GO促进有机反应的研究进展，包括氧化偶联反应、官能团转化反应、氧化卤化反应、缩合反应等。值得注意的是，在这些报告的系统中，氧化石墨烯可以被回收和重复使用多次。然而，在可见光诱导的有机反应中，使用氧化石墨烯作为光吸收剂和多相光催化剂的情况仍然很少。我们相信，氧化石墨烯作为多相光催化剂在光催化有机转化中的应用将在未来得到更多的关注。