科研进展

本文介绍了电磁干扰的危害和电磁干扰屏蔽材料的作用，并强调石墨烯由于其自身独特的结构优势，在未来的EMI屏蔽领域发展中发挥着重要作用。随后，总结了石墨烯在不同维度上的典型宏观结构材料，如纤维、薄膜、气凝胶和泡沫。阐述了主要的制备方法和施工思路，并举例说明了研究成果和优点。未来，石墨烯宏观结构材料在 EMI 屏蔽领域的应用需要通过优化制备方法和材料结构来进一步推动。

研究中开发了一种基于石墨烯的e-nose传感器阵列，通过多种还原方法（包括气相还原、液相还原和一步液相还原）对金属-有机框架（MOFs）和金属酞菁（MPcs）进行修饰。这些材料通过不同的还原策略与rGO结合，形成具有独特交叉反应响应模式的传感器阵列。

本研究采用了一系列表征工具，包括扫描和透射电子显微镜以及原子探针断层扫描技术，对原料和加工后样品中铜晶粒和石墨烯添加剂的晶粒尺寸、晶体取向、结构和组成进行了表征。我们推测，剪切挤压过程可能将一些原料中的石墨烯添加剂转变为缺陷密度较高的团聚体，同时保留其他添加剂为单层至三层、缺陷密度较低的石墨烯薄片。这些具有不同结构的添加剂组合可能是铜-石墨烯ShAPE复合材料TCR降低和电导率增强的原因。

该样品展示了卓越的电磁协同效应，实现了完全覆盖 X 波段的 EAB，在厚度为 4.18 mm 时 RLmin 为 -74.82 dB。这一性能超过了大多数现有的 EMA 材料。同时，得益于 PET 基材固有的柔韧性和丝网印刷工艺的快速生产能力，该材料不仅具有优异的机械性能，而且可以快速制造，以满足各种应用环境的不同需求。这项工作为大规模生产日常应用的EMA材料提供了参考和策略。

加入二硫化钼纳米片增强了相互连接并引入了额外的纳米通道，在不牺牲分离效率的情况下提高了磁导率。 材料工作室的模拟证实了稳定和增强的纳米通道有助于有效的分子分离。 这项技术有望提高使用氧化石墨烯基膜的净化过程。

这种气凝胶厚度仅为1.9毫米，却实现了-61.8 dB 的显著最小反射损耗和 5.8 GHz 的有效吸收带宽。此外，这种材料还具有出色的疏水性和隔热性，因此非常适合苛刻的环境。这项工作不仅为设计多功能电磁波吸收材料提供了一种安全高效的策略，而且凸显了这些材料在航空航天、电信和军事系统中的应用潜力。这项研究强调了绿色合成和结构工程在推动下一代电磁波吸收和热管理材料方面的重要意义。

石墨烯基材料在能源领域的应用仍面临一些挑战，如高质量石墨烯的大规模制备成本较高、石墨烯与其他材料的复合工艺有待优化、在实际电池体系中的长期稳定性需进一步验证等。未来的研究应聚焦于这些问题的解决，通过材料设计、制备工艺创新和跨学科合作，充分发挥石墨烯基材料的优势，推动能源存储与转换技术的商业化发展，为实现清洁能源的高效利用和可持续发展贡献力量。

研究设计了一种太阳能热还原氧化石墨烯/十八烷（RGO/oct）相变泡沫，通过三相乳液的界面组装和GO的化学还原来制备，用于日夜水蒸发和脱盐。这一研究不仅有望解决全球淡水短缺问题，还为太阳能热蒸发技术的发展提供了新的思路和方法。

本文设计了一种富含氧空位（VO）的Al₂O₃双功能介质材料，并通过化学气相沉积技术制备了层数可控的石墨烯包覆层（Al₂O₃@mG）。研究发现，借助石墨烯的保护，Al₂O₃中适量的氧空位活性位点得以维持，石墨烯层作为催化活性位点的“保护层”，能够有效防止绝缘放电产物的覆盖，从而提升催化耐久性。

研究全面分析了石墨烯在燃料电池系统中的应用，重点关注其在阳极、阴极、催化剂载体和膜等关键部件中的作用。通过利用其独特的性能，GA 在提高燃料电池效率、降低成本和增强可持续性方面展现出了巨大的潜力。