科研进展

应变工程是打破石墨烯晶格对称性并实现石墨烯带隙可调性的最有效方法。但是，打开石墨烯带隙需要临界应变（> 20％），并且要获得如此大的应变是非常困难的。这限制了基于石墨烯应变的实验研究和光电器件的发展。

来自上海工程技术大学王大中教授的团队对碳纳米管切割的相关文献进行了梳理和总结，总结了切割方法和加工质量的最重要进展。特别注意最常见和最重要的物理切割、化学切割和物理/化学切割方法。重点介绍了单壁碳纳米管和多壁碳纳米管切割所涉及的物理化学过程。这些可以使该领域的研究人员对碳纳米管的切割方法、应用领域和切割质量评估有更深入的了解。最后，对基于碳纳米管的切割方法目前面临的技术挑战和未来的研究机遇进行了展望。

南京工业大学Yunfeng Hu等研究人员在《ACS Appl. Mater. Interfaces》期刊发表论文，研究提出一种简单的方法来制造高灵敏度的碳杂化纤维（CHF），由石墨烯纤维骨架和碳纳米管（CNT）分支组成。在这种分层结构的纤维中，原位生长的碳纳米管阻止石墨烯片和桥石墨烯层同时堆叠，使得混杂纤维蓬松且导电。

浙江大学高超、许震团队报告了一种由溶剂插层诱导的近固态塑性二维纳米片，并实现了亚微米尺寸的塑性制造。溶剂插层所激活的层间滑动赋予了水塑性GO纸（Hp-GOPs）整体和局部塑性变形能力，其极限拉伸应变增加了500%。微模压策略可以获得组件的精细结构，包括折纸、压花和周期性阵列，还能调节其性能，包括表面亲水性、离子传输和光吸收。

研究中，该团队利用氧化石墨烯纤维的二维基元结构、及其大体积收缩的动态特性，实现了宏观材料的精确可逆融合与分裂。其中，西安交大刘益伦教授及其博士生刘静冉，对上述过程进行了力学分析和有限元模拟。

继麻省理工学院（MIT）Pablo Jarillo-Herrero 教授实验室的博士后研究员曹原及团队 4 月份 16 天内在 Nature、Science “三连发” 后，5 月 4 日，该团队在魔角石墨烯领域的首篇 Nature Nanotechnology 发布，而距离上次的研究发表仅过去半个月。

清除含油废水和原油泄漏是一项全球性挑战。传统的膜材料在苛刻的条件下油/水分离效率低下，并且由于原油的高粘度而受到吸附速度的限制。本文，青岛大学龙云泽教授团队提出一种石墨烯包裹的聚苯硫醚纤维膜，该膜具有优异的耐化学性和疏水性，可实现全天候高效油水分离和快速吸附原油。石墨烯氧化（rGO）@聚苯硫醚（PPS）纤维膜可在焦耳加热和太阳能加热的各种恶劣条件下使用。

基于此，任天令等人使用石墨烯、MXenes（过渡金属碳化物、氮化物和碳氮化物）和金属纳米线，探索具备超低密度、超高电磁屏蔽性能和优异力学性能的复合物。该石墨烯材料内部模仿蜂巢结构，由微孔结构和丰富的石墨烯边缘和界面组成，能使得入射电磁波被多次反射和吸收，适合用于超高性能电磁屏蔽应用。

得到的FENIN-C催化剂具有快速的OER反应动力学、高效的ORR四电子转移和优异的双功能性能，OER/ORR的可逆氧电极指数为0.87v。锌空气电池的高开路电压为1.46v，稳定放电电压为1。使用液体电解质、锌片作为n电极和碳布上的Feni/n-C涂层作为空气电极组装23v区域。Feni/N-C作为锌-空气电池的氧电极催化剂，比容量高达816mah-g，充放电循环275h后，比Pt/C-RUO组装的催化剂性能好得多