科研进展

本文系统地综述了层间共价石墨烯材料的构筑方法、性能以及应用。在构筑方法中，依据石墨烯本身的制备方法分为氧化还原法以及化学气相沉积法，而在氧化还原法中，以其宏观材料的形貌分为纸状和纤维状来讨论。重点介绍了层间共价对石墨烯材料力学和电学性能的影响，并概述了此类宏观组装体材料的应用。层间共价石墨烯材料继承了石墨烯自身优异的特性，同时也具有宏观组装所赋予的性能，有望在多个领域得到广泛的应用。

氧化石墨烯（GO）作为一种新兴的二维层状材料，具有单原子层的厚度，优异的机械与热稳定性，化学稳定性。GO膜层内具有快速的水输送通道，被认为是制造下一代先进纳滤膜最有潜力的材料之一。但纯层状堆叠氧化石墨烯膜的通量通常较小，如何在不牺牲截留率的前提下提高氧化石墨烯基膜的水通量是设计纳滤膜器件的关键所在。

该项研究展示了，扭曲双层石墨烯TBG的界面电子转移行为，除了低温相关电子相之外，范德华异质结vDW结构中莫尔Moiré衍生平带，提供了独特可调材料平台，以系统地操纵和从根本上探测在明确定义表面上的界面电荷转移和（电）化学转变。由此，可代替难以控制的外来引入掺杂剂，或者晶体 结构缺陷。

近日，Frontiers of Physics在线发表了国家纳米科学中心刘前研究员课题组的综述论文，该团队综述了基于石墨烯及其衍生物、过渡金属硫化物和六方氮化硼等新一代忆阻器的发展，以及其忆阻机制的研究进展。

该文章以普鲁士蓝为前驱体，在惰性气氛下直接退火制备多层富氮石墨烯壳层包覆过渡金属二元合金和三元合金，进一步磷化形成磷掺杂FeCoMo三元合金内核，磷起到桥连三元合金和N掺杂石墨烯壳层的作用，在碱性和酸性电解液中均获得了优异的HER性能。

加州大学圣塔芭芭拉分校Andrea F. Young等报道在Bernal双层石墨烯中观测发现自旋极化超导现象，这种现象产生的原因是在较高的垂直电场中，双层石墨烯中形成对应于马鞍点的范霍夫奇点。这项工作基于结构简单的石墨烯双层材料，为更好的理解超导提供机会，有助于发展可操作的超导材料。由于该工作具有非常重要的意义，于韦斯屈莱大学Tero T. Heikkilä对此进行评述。

四川大学张永志副研究员、肖丹教授和澳大利亚新南威尔士大学赵川教授通过微波诱导的火焰辅助掺杂法，利用较少的氮源加入量快速制备得到了氮原子含量高达12.75%的高缺陷氮掺杂石墨烯（N-rGO），将其作为钾离子电池负极材料表现出超快的钾离子传输和优异的钾离子存储性能，定量分析和计算模拟被用来揭示钾离子快速传递和存储的机制。