科研进展

日前，日本冲绳科学技术大学院大学成田明光教授，德国马普高分子研究所Klaus Müllen教授课题组和刘晓敏博士团队报导了一种新型氮原子掺杂的纳米石墨烯 N-二苯并[hi,st] 戊烯分子，其作为一种出色的pH和金属离子荧光探针，为生物、环境和材料研究中的纳米级超分辨率荧光成像开辟了道路。

近期，清华大学朱永法和江南大学娄阳等人通过一步水热合成法，将α-MnO2封装在石墨烯层中，以实现对催化剂表面电子结构的调节，从而实现高效稳定的臭氧分解过程。

总之，研究人员首次报道了稳定的石墨烯气溶胶凝胶墨水的配方，该墨水使用在氧气存在下由烃类合成的气溶胶凝胶，采用工业可扩展的爆炸合成工艺。来自这种无催化剂和节能工艺的石墨烯气溶胶凝胶，当转化为石墨烯气溶胶凝胶墨水时，成功应用于柔性印刷微型超级电容器电子设备，通过 10000 次操作循环测量，具有约 80% 的能量保留，具有可靠和稳定的电池特性 . 进一步优化气溶胶凝胶和墨水的结构-性能关系将有助于在未来实现具有更高电容和能量密度的微型超级电容器。我们创造可印刷油墨的方法与材料的新型爆炸合成密切相关，因此开辟了许多途径，例如灵活和可弯曲的微电子和传感。

在这项工作中，在聚乙烯吡咯烷酮 (PVP) 的辅助下，使用石墨氮化碳 (g-C3N4) 作为前驱体合成了具有可调晶面间距的N掺杂石墨烯。获得的可调晶面间距在0.34 nm至0.45 nm范围内，主要归因于高氮掺杂水平（9.9-33.7 at.%），尤其是吡咯氮。

北京理工大学材料学院谢嫚副教授团队研究用简单的涂层工艺在锌箔上构建了氮掺杂石墨烯（NGO）的保护层。原位光学显微镜和质谱分析进一步证明，这石墨烯保护层减轻了氢的释放以及锌的水解。同时，丰富的 N 掺杂官能团调节 Zn 金属的沉积形态并抑制多孔枝晶的生长。

针对以上锂硫电池所遇到的问题，郑州大学邵国胜教授和张鹏教授课题组通过电纺结合气象化学沉积的方法在TiO2纳米纤维表面构筑了一层垂直石墨烯并且原位转变为TiC，制备了TiC@VG纳米纤维复合材料，作为高效的复合电催化剂体系成功应用于锂硫电池，显著提高了锂硫电池的电化学性能。制备的TiC纳米纤维可显著提高对多硫化锂的吸附能力，降低穿梭效应的同时促进多硫化锂的催化转化，在TiC表面构筑的垂直石墨烯为硫化锂的沉积提供了充足的表面积，因此，制备的TiC@VG纳米纤维复合电催化剂既能够降低穿梭效应、提高转换动力学，又能够诱导硫化锂均匀沉积，极大的提高了锂硫电池的电化学性能。

作者通过一种简单、可靠的制造工艺，制作了石墨烯泡沫器件。用静电激发这些器件，并分析它们的共振和衰荡响应。实验观察到显著的能量耗散，器件的品质因子在几十的数量级。此外，作者研究了温度对器件工作的影响，发现高温会使谐振器机械软化，但也会显著提高能量耗散。最后，作者演示了共振模式和两倍频率模式的模式耦合。因此，这项工作为开发新型石墨烯泡沫谐振器铺平了道路，该谐振器可以集成到未来的器件中，例如基于石墨烯泡沫的纳米机电传感器、电路和振荡器。

在本文中，氮石墨烯量子点（N-GQDs）和硫化铜铟/硫化锌（CIS/ZnS）量子点分别通过简便的水热和水溶液途径合成。在此，N-GQDs和CIS/ZnS QDs在水相中合成了一种荧光纳米复合材料。

我们提出了一种硫辅助方法，将四苯基锡的苯环转化为高纯度结晶石墨烯。具体而言，制备了三维少层石墨烯微球（FLGMs），证明其是储能应用的理想选择。对于钾离子电池，基于FLGM的负极表现出低放电平台（平均放电平台约为0.1 V）、在50 mA g-1时具有285 mAh g-1的高初始容量和高倍率性能（在100 mA g-1时为 252 mAh g-1；在1000 mA g-1为95 mAh g-1)。此外，基于FLGM的负极表现出优异的循环稳定性，在 200 mA g-1下循环1000次后没有容量损失。

福建物质结构研究所的Wu Ya dong（第一作者），Wu Li xin、Miao Jia Tao（通讯作者）及其团队通过冷冻干燥法将镀银碳纳米管均匀沉积在碳纤维表面后。制备预浸料热压成型层合板。大大提高了复合材料厚度方向的热电性能以及抗分层性能。