科研进展

你可能不认为重量对吸音泡沫来说是一个很大的因素，但要把这种气凝胶的密度放在背景中，把它与传统的聚酯聚氨酯吸音材料如Kinetics KUA进行比较，后者是 “为了用最小的重量和厚度吸收最大的声能而开发的”，密度为32千克/立方米,。因此，在一个特定的应用中，这种新的 “石墨烯氧化物-聚乙烯醇气凝胶”，被挤压到Nomex蜂窝中，其重量不到同等的传统吸音泡沫装置的十五分之一。

以碳化硅（SiC）的纤维为原料，通过真空退火制备了连续石墨烯纤维（GFS）和石墨烯/碳化硅纤维（G / SiCFs）。从纤维表面到纤维芯部逐渐发生转变，直至完全转变。3C-SiC 纤维中的 SiC 晶粒经升硅华后形成石墨烯片。虽然不可避免地会形成多孔结构，但圆形横截面仍能很好地保持纤维形状。

随着锂离子电池（LIBs）的发展，进一步提高电池的能量密度迫在眉睫。 石墨烯具有优异的化学稳定性、高导电性和重量轻，是替代传统金属集流体提高电池能量密度的理想材料。本文，武汉理工大学的木士春教授与何大平教授研究报告了大尺寸（120 mm × 120 mm）石墨烯组装薄膜 (GAF)， 具有高结晶度、导电性 ((2.30 ± 0.06) × 10 5S m –1 ) 和超轻重量 (3.18 mg cm –2 )。

伸长熔体产生的外力和蒸汽爆炸产生的内力的共同作用使 EG 超快剥离成少层石墨烯纳米片 (GNS)，同时在 4 分钟内分散在熔体中。所生产的 GNS 具有超过 5 µm 的横向尺寸和 1.4 nm 的最小厚度，可以为 HDPE 大分子引入超异质成核，并大大提高纳米复合材料的结晶度高达 86.5%。此外，大量的 HDPE 微晶和分散良好的 GNS 共同形成了改进的导热网络，使纳米复合材料在太阳能热转换和散热方面具有快速响应能力。这种简便的策略将促进高性能石墨烯和高填充纳米复合材料的可扩展生产和广泛应用的发展。

鉴于此，瑞典查尔姆斯理工大学的孙金华等人设计了非对称功能化的石墨烯，并将其堆叠制备了一种具有类石墨结构的薄膜；该纳米结构中，每层纳米片的上表面用小分子功能化，该小分子既能作为spacer，又能作为钠离子活性位点（图1）。石墨烯层间的每个功能化分子，通过共价键与下层石墨烯相连，通过静电力与上层石墨烯片相互作用，得到了特殊的结构。非对称spacers的使用能够控制spacer分子末端功能团与石墨烯表面的非共价键相互作用。

为解析高分子在石墨烯层间诱导的形态之变，浙江大学高超团队将聚丙烯腈限域在GO片层间制备复合薄膜，在2800 oC热处理后，实现了聚丙烯腈的层间限域诱导石墨化过程，得到了高导热、高导电的柔性薄膜。

研究在理论模型的指导下，通过实施蜡辅助转移来实现防水锂负极的有效策略，用惰性的高质量化学气相沉积 (CVD) 石墨烯层钝化锂表面。这种导电且机械坚固的石墨烯涂层能够作为人造固体/电解质中间相 (SEI)，引导均匀的锂电镀/剥离，抑制枝晶和“死”锂的形成，以及钝化锂表面免受水分侵蚀和副反应。