科研进展
-
中山大学《ACS AMI》:受牵牛花启发的3D 石墨烯/PDA纸张蒸发器,实现高效太阳能蒸汽生成
本研究开发了一种受牵牛花漏斗状花冠启发的低成本高效SSG器件。通过LIG技术结合PDA改性,将蒸发器制备于纤维素纸基底上。所得LIG/PDA复合材料兼具石墨烯的宽带光吸收特性与PDA的强亲水性,同时保留了纤维素纸的多孔网络结构和毛细水传输特性。
-
知识类分享——洗不干净?“钝化优先”策略
硅的成功,一半归功于 SiO2这个完美的天然氧化层。而二维材料表面光滑如镜(无悬挂键),不仅长不上介质,一旦接触空气和光刻胶,表面瞬间沦为“垃圾场”。产业界的最新共识正在形成:企图把污染洗干净是徒劳的。唯一的出路,是在污染发生之前,就把它“封印”起来。这就是我们今天要聊的,可能改写二维芯片制造流程的——“钝化优先策略”。
-
Review-2025,2D Materials——二维材料的共识幻觉:哪些问题被集体低估了?
二维材料这十年,不是走错了方向,而是走得太理想主义了。路线图真正宣告的,并不是某些方向的“死亡”,而是一个时代的结束:材料优势,只有在系统成立的前提下,才有意义。如果说过去十年,是“材料的黄金时代”,那么接下来的十年,将是集成、架构与真实应用的时代。
-
我国科学家巧打“中国结”给磁场拍出高清照
该科研团队通过类似“搭乐高”的方式,将两层单晶石墨烯进行精确的转角堆叠,并用高质量六方氮化硼封装,构建了微米尺度的大角度转角双层石墨烯器件。在强磁场下,该体系展现出独特的量子化特征——当调节垂直电位移场和载流子浓度时,电学测量图谱中呈现出了一个个清晰的、类似“中国结”的菱形图案。
-
Advanced Materials | 外延石墨烯/SIC 界面处的二维氧化铟:合成、结构、性质和器件
研究团队成功在碳化硅衬底上的外延石墨烯界面处,插层合成了一种全新的二维绝缘体——单层二氧化铟。与化学计量为In₂O₃的体相铟氧化物不同,这种二维形态具有独特的InO₂化学组成,且能在大面积范围内(超过300平方微米)稳定存在。尤为巧妙的是,研究者通过预先对石墨烯进行光学光刻图案化,调控了插层反应的空间限制,成功实现了高达85%的单层InO₂生长。相比之下,使用连续石墨烯则倾向于形成厚度不均的多层结构。

-
华科大黄永安教授团队《Light:Sci. Appl.》:梯度石墨烯驱动激光自对准转印技术
该研究不仅实现了微芯片高效、高精度转印集成效果,更发展了一种普适性的自对准策略,通过在能量传递路径中引入智能梯度材料进行本征调控,为微电子器件的大规模、高良率制造提供了全新的技术路径,有望实现在柔性显示、生物电子、柔性可穿戴电子设备等诸多前沿领域应用。
-
哈尔滨工业大学Nano lett.:基于原子级悬空石墨烯/MoS2异质结的高分辨率气压传感器及其在跌倒检测中的应用
哈尔滨工业大学张甲教授提出了一种基于原子级悬空石墨烯/MoS2异质结的高灵敏度、高分辨率气压传感器。
-
刘忠范院士团队Adv Fiber Mater | 化学气相沉积法制备连续蒙烯碳化硅纤维:结构功能一体化,承载吸波潜力大!
该工作提出的蒙烯碳化硅纤维(Gr-SiCf)通过化学气相沉积法制备,由石墨烯层、二氧化硅非晶层和碳化硅纤维基底组成,其具有低成本、高稳定性、高机械强度、宽幅电导率可调(0.03~1150 S·m-1)等优点,以高、中、低电阻率纤维增强结构模拟设计的介电梯度结构复材,总厚度3.5 mm时有效吸波带宽达4.30 GHz,反射损耗值小于–5 dB时吸波带宽达13.41 GHz,在高温吸波材料领域潜力巨大。
-
燕山大学《Carbon》:墨水书写3D打印制备的多孔ANFs/石墨烯复合材料,实现卓越的电磁波吸收
研究提出一种通过直接墨水书写(DIW)三维打印技术制备的多孔芳纶纳米纤维/石墨烯纳米片(ANFs/GNs)复合材料。本研究通过3D打印技术,为快速制备高性能、可定制的电磁吸波材料提供了新途径,在轻质、柔性、宽带微波吸波器件领域具有重要应用潜力。
-
杭电《AMT》:工业规模生产高性能石墨烯薄膜卷,用于可扩展热管理和电磁屏蔽
本研究建立了一套工业规模的生产平台,可连续制造厚度可调(19–211 µm)的高性能石墨烯薄膜卷材(GFR)。该集成制造工艺协同整合了四个连续处理阶段:可控涂覆、高温退火、原位真空脱气及机械压制,从而制备出具有卓越多功能特性的石墨烯薄膜卷材。所得GFR的平面热导率高达1634 W·m⁻¹·K⁻¹,性能可媲美商用热解石墨片(PGS),同时具备PGS无法企及的三大优势:卓越的机械柔韧性、优异的导电性能以及出色的电磁干扰(EMI)屏蔽效果。超高导热性与显著膜厚相结合,赋予材料前所未有的动态散热能力,可在常温环境下数秒内实现热平衡。
-
欧米伽书评|Nat. Commun |用于碳捕获的石墨烯中可伸缩的室温CO2选择孔
本文提出“受限流动+臭氧氧化+可控扩孔”的室温成孔方法。通过缩小流道提高气体速度,削弱表面浓度极化,使室温氧化更快并形成CO₂选择性孔;再用短时二次臭氧实现孔的适度扩大,便于精确调孔。厘米级膜制备证明工艺稳定且可放大。该方法无需高温设备,有望用于低能耗碳捕集,并为原子薄纳米孔膜的气体分离应用提供可扩展路线。
-
材研“1-0” | 机电学院、材料学院在三维连通石墨烯增强镁基复合材料电磁屏蔽-力学性能研究方面取得突破
文章创造性地提出了一种“3D骨架预构建-浸渗填充”的新策略。首先采用气泡诱导自组装法构建三维网络结构本征石墨烯(PG)预制体;然后在PG表面原位生长热解碳(PyC)以提升预制体的骨架强度,可以抵御复合材料制备过程中熔融镁合金的浸渗压力;最后采用液固浸渗挤压法消除石墨烯-镁基体之间的界面缺陷,复合材料中仍保留预制体的三维连通骨架结构(图1)。
-
石墨烯纤维AFM:571.1W/m·K热导率+61.6%剪切强度提升!石墨烯复合材料靠界面工程实现98%热循环稳定
浙江大学、北京科技大学、青岛大学等研究团队提出了一种分子设计接合界面工程方法,通过在褶皱石墨烯纤维表面接枝精选的硅烷基分子系链,使其与环氧树脂网络形成共价桥接,从而有效解决石墨烯纤维与聚合物树脂的界面结合难题。
-
石墨烯增强 + TPU 网络协同!PEG 基相变材料导热率提升 386.7%
近日,常州大学 陈海群教授与 何大方教授团队提出 “溶剂辅助 – 三维网络协同” 设计策略,成功开发出石墨烯增强聚乙二醇 / 热塑性聚氨酯(PEG/TPU/Graphene)复合相变材料,实现了导热性能、形状稳定性与加工便捷性的协同突破。
-
清华大学邓兵/刘建国One Earth:闪速焦耳热实现沼渣秒变高附加值石墨烯复合材料 | Cell Press对话科学家
近日,清华大学环境学院邓兵、刘建国团队合作提出一种绿色、高效的两步式闪速焦耳加热(Flash Joule Heating)技术,可在数秒内将沼渣转化为高质量石墨烯复合材料。整个过程无需溶剂、无需复杂预处理,可直接在沼气工程现场部署,实现废物的“就地升级”。