科研进展

研究合成了基于石墨烯的醌胺聚合物复合材料PBDQ@rGO。其中PBDQ有效抑制石墨烯层重叠，同时引入伪电容效应；还原氧化石墨烯(rGO)则提升了电导率与倍率性能。PBDQ与rGO的协同作用显著增强了离子传输效率，全面提升了电化学性能。

研究人员通过多尺度、多机制的理论框架，深入探讨了石墨烯组装体在实际条件下的电导率极限。该研究不仅阐明了宏观电传输的关键因素，还预测了相对于石墨的实际性能极限，并提出了通过化学还原、高温石墨化和优先选择大片层来提高电导率的策略，同时强调了在基本结构单元水平上进行进一步实验表征的必要性。

Mijakovic教授以“Progress in biomedical applications of nanomaterials”为题，首先介绍了石墨烯材料在抗菌方面的应用研究，将石墨烯薄片垂直包埋于多聚物表面可以杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等多种病原菌。

经过近十五年的持续思考和探索，浙江大学高分子系高超教授团队最新工作提出“分域剪切多流场”方法，在氧化石墨烯凝胶纤维中实现微纤亚单元的液晶织构，当纤维凝固干燥时，氧化石墨烯分子在每个微纤单元内限域折叠。区别于传统氧化石墨烯分子在纤维结构中的无序折叠和堆积，微纤限域具有折叠细晶特点，大幅减少并减小了石墨烯间的微孔缺陷，形态由扁平粗孔变为针状细孔。在25℃室温催化还原下，限域折叠的石墨烯纤维表现出优异的拉伸强度（5.19GPa）和模量（529GPa），导热率、导电率分别达到232W/mK和120S/cm，同时具有92%的碳含量，实现了室温制备高性能石墨烯基碳纤维。

通过冷冻干燥不同浓度的GO溶液，在MA海绵内部构建了三维GO网络，该结构优化了复合海绵的声阻抗匹配并延长了声波传播路径。随后通过真空辅助浸渍技术，成功将聚氨酯弹性体引入GO/MA双网络结构。随后采用GOA-5与PU-5设计出集吸声与隔声于一体的复合结构。

以氮掺杂石墨烯量子点（NGQDs）为例，我们研究发现，氮原子的种类（如吡啶-N，石墨-N）及其在材料中的位置对催化剂的稳定性和活性有重要影响。通过玻尔兹曼统计方法，我们可以量化在氧还原反应中，不同结构对电流密度的贡献。

作者通过物理和结构表征揭示了其卓越的电导率（12.53 S m−1）、明确的中孔（2.40 nm）和特别大的层间距（0.46 nm），致使HT-COF@G能够促进K+/e−的高效运输和储存。原子力显微镜图像证实形成了超薄的HT-COF@G纳米片（≈3.6 nm），显著缩短了K+的传输距离。