科研进展
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安阳工学院–双离子缓冲池中的高性能非对称超级电容器：基于电池型分层花状Co3O4-GC微球和3D多孔石墨烯气凝胶
我们分别通过氮烯化学从石墨烯和具有甲氧基聚乙二醇 (mPEG) 的碳纳米管制备了G>N-PEGm纳米片和CNT>N-PEGm的二维大分子刷。由于采用典型的溶剂热方法，合成了Co3O4-G>N-PEGm-CNT>N-PEGm（Co3O4-GC）三元复合材料的分层花状球体，其呈现蜂窝状结构，作为“离子缓冲储层”和超薄2-4 nm Co3O4纳米片中的大量离子扩散通道。作为典型的电池型正极材料，Co3O4-GC在0.5 A g-1时可实现高达 173.3 mAh g-1的高容量（比电容可达到 1783 F g-1）。另一方面，由多孔石墨烯和酸改性的CNTc形成的3D多孔还原氧化石墨烯和羧基CNT气凝胶（HRGO-CNTc，表示为HRGC）在0.5 A g-1下为 282.3 Fg-1（78.4 mAh g-1），表现出优异的长循环性能。以先进的电池型Co3O4-GC为正极，3D HRGC气凝胶为负极，进一步制备了非对称超级电容器Co3O4-GC//3D HRGC能量器件的先进双“离子缓冲储层”，同时具有优异性能的非对称器件用于储能和能量转换潜在应用，在775 W kg-1的功率密度下表现出42.6 Wh kg-1的能量密度，在10,000次循环后81.1%的电容保持。
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高性能计算机助力石墨烯生产工艺的优化
为了应对这一挑战，一支来自德国慕尼黑工业大学（TUM）的研究团队使用于利希超算中心（JSC）和莱布尼茨超算中心（LRZ）的JUWELS和SuperMUC-NG高性能计算机（HPC）通过模拟在液态铜中生成石墨烯的过程，试图寻找能够快速制备石墨烯的新方法。
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清华大学朱永法课题组–石墨烯层封装 α-MnO2 纳米纤维调整表面电子结构用于有效分解臭氧
为了解决这些问题，这里开发了一种分级结构，即石墨烯封装的α-二氧化锰纳米纤维。优化后的催化剂在相对湿度为20%的条件下，臭氧转化效率稳定在80%以上，100小时内稳定性良好。即使相对湿度增加到50%，臭氧转化率也达到70%，远远超过纯α-二氧化锰纳米纤维的性能。
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石墨烯膜最新Nature Nanotechnology！
本文设计了一种化学上坚固的纳米多孔石墨烯薄膜，并研究了在亚纳米限制下分子在各种有机液体中的传输。本文发现，溶剂的性质可以调节溶质在石墨烯纳米孔中的扩散，当孔径接近溶剂的最小分子横截面时，连续流就会破裂。通过对膜载体进行整体工程设计、模拟造孔和缺陷管理，实现了染料分子的高截留率和超快有机溶剂纳滤以及正己烷异构体的分离。这种膜在一系列溶剂中表现出稳定的通量，与流过大小与溶剂无关的刚性孔的情况一致。这些结果表明，纳米多孔石墨烯是一种丰富的材料体系，可以控制亚连续流，这种膜能够满足一系列具有挑战性的分离需求。
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西科大等《ChemistrySelect》：电化学沉积法制备柔性石墨烯纸/MnO-2集成的复合电极作为柔性超级电容器
研究提出了一种快速方便的方法，通过简单的一步法大规模制备石墨烯纸（GP）作为柔性集流体。通过电化学沉积方法获得了GP和MnO2集成的复合电极作为柔性超级电容器，无需使用粘合剂或导电剂。
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北大庞全全Joule综述：如何设计锂硫电池电解液？
尽管锂硫（Li-S）电池有望为下一代储能系统提供高能量密度，但其仍然存在许多挑战。Li-S电池遵循一种转换化学，这与基于插层的锂离子电池有根本的不同。研究发现，电解质溶液的化学组成及其对硫还原形成的多硫化物Li2Sx物种的稳定能力对Li-S电池的能量密度和循环性能起着至关重要的作用。
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国家纳米科学中心陈春英Nano Lett.: 氧化石墨炔纳米片，局部免疫调节！
国家纳米科学中心陈春英研究员等首次揭示了氧化石墨烯(GDYO)纳米片与由信号转导器和转录激活剂3(STAT3)组成的细胞内蛋⽩冠的相互作⽤，该相互作用影响了肿瘤相关巨噬细胞表型(TAMs)，改善了肿瘤微环境的免疫抑制。
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成本低、制备简单《AM》丹麦科技大学用蚕丝加点石墨烯，一个牢不可破的水凝胶仿生材料诞生
丹麦科技大学Alireza Dolatshahi-Pirouz团队从活组织中汲取灵感，对丝绸材料进行探索，确定了一种新颖且可扩展的路线，合成具有主要基于丝绸的传感能力的导电、粘性、可重构和粘弹性水凝胶 (CareGum)。所开发的方法是无毒、无需任何复杂的化学程序。简单来说， SF与单宁酸 (TA)、氯化钙 (CaCl2) 和还原氧化石墨烯 (rGO) 混合以制造 CareGum。
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新南威尔士大学联合国立台湾大学劉如熹课题组–多孔石墨烯上设计欠配位的Ni-Nx和Fe-Nx位点用于电化学CO2转化制合成气
在该研究中，提出了一种自上而下的方法，用于在多孔石墨烯框架内控制制备欠配位的Ni-Nx(Ni-hG)和Fe-Nx(Fe-hG)催化剂，用于电化学还原CO2 (CO2RR)s生成合成气。通过对商用级含氮石墨烯进行热处理，制备出一种有缺陷的多孔石墨烯，然后将其用作支撑，通过碳缺陷修复来引入欠配位的单个原子。
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热管理和电磁干扰屏蔽双功能材料—— 3D多壁碳纳米管/石墨烯/硅橡胶弹性体
近日，中国科学院山西煤炭化学研究所姜东、陈成猛等相关研究人员采用KOH诱导水热反应，在2800℃下石墨化制备了具有3D连续网络的各向异性石墨烯/多壁碳纳米管。当氧化石墨烯与多壁碳纳米管的比例为 1:3 时，实现了水平方向 sp2 微晶尺寸的减小与乱层堆积的增强之间的平衡，有利于声子转移和电子传输。在 2.77 wt.% 的低负载量下，复合材料的最佳导热系数可达 1.30 W m-1 K-1，比纯硅橡胶（0.23 W m-1 K-1）高 465%。同时，该复合材料在K波段表现出42 dB 的最大电导率和电磁干扰屏蔽效率。而且还保留了矩阵的灵活性。为轻质双功能集成材料的研制奠定了基础。
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韩国成均馆大学《ACS Nano》：利用n-掺杂胶凝胶缓冲液实现无缺陷机械石墨烯转移
首先，液体形式的富胺聚合物溶液可以在铜基底上生长的石墨烯层上进行保形涂层。随后的热固化软凝胶由于其与石墨烯的强烈电荷转移相互作用和出色的减震性能，使得石墨烯能够无冲击、无皱纹地直接机械剥离基底。具有高光学透明度的胶粘剂凝胶作为石墨烯的电子掺杂层，在不损失光学透过率的情况下显著降低了方阻。最后，转移的石墨烯层在反复弯曲试验和暴露于各种溶剂下表现出较高的机械和化学稳定性。这种凝胶辅助的机械转移方法可以解决用于下一代电子和光电应用的大规模石墨烯合成的问题。
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哈工大《ACS AMI》：均匀分散的石墨烯纳米片作为铝基复合材料的长期腐蚀抑制剂
本文，研究了均匀分散的 GNP 作为长期缓蚀剂对铝基复合材料腐蚀行为的影响。应用于制备 GNP 增强铝基复合材料的 DDM 可以通过剧烈的塑性变形有效地获得 GNP 的晶粒细化和破碎/再分散，有助于复合材料的微观结构均匀性。
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Vali-e-Asr University–MgCo2O4在还原氧化石墨烯上的分级纳米结构作为甲醇电氧化的高性能催化剂
制备了MgCo2O4与还原氧化石墨烯 (rGO) 的混合物，以区分富含 rGO 和不含 rGO 的催化剂，以用于直接甲醇燃料电池 (DMFC) 阳极（甲醇电氧化工艺）的潜在应用。由于镁和钴氧化物的接近，以及它们在 rGO 上的杂化，产生的协同效应使 MgCo2O4-rGO成为 DMFC 应用中阳极电极的高效低成本催化剂。EIS、CV、LSV 测试和MgCo2O4-rGO在2000个连续CV循环中的循环稳定性证实了 rGO 在催化剂结构中的关键作用。最后，单电池测试表明我们提出的催化剂适用于 DMFC 的实际应用。
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四川大学文晓刚课题组–氟化辅助脱合金合成的多孔还原氧化石墨烯-FeF2@碳用于高性能锂离子电池及其电化学机理探索
为了最大限度地提高可用的电化学性能，一种新型多孔还原氧化石墨烯-FeF2@碳 (rGO-FeF2@C) 复合材料通过脱合金方法成功合成，具有 430 mAh g-1 的高可逆容量，即使在0.08 A g-1下，循环 50 次后仍保持 400 mAh g-1，在 0.08 A g-1至 1.00 A g-1范围内也表现出优异的倍率性能。
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韩国釜山国立大学《Adv Mater Technol》：石墨烯/银纳米线通过同时分散的分子级接触，用于高度稳定的可穿戴电热加热器
研究提出一种可同时分散 AgNW 和石墨烯的新型多功能聚合物。这种聚合物增强了 AgNW 和石墨烯之间的分子级接触，进而抑制了氧化过程并降低了 AgNW 的接触电阻。这种多官能聚合物是使用具有二硫化物基团的苯乙烯磺酸盐共聚物制备的。这种聚合物能够自组装合成 AgNW 和石墨烯杂化物，允许通过静电排斥同时分散。
