科研进展

虽然碳纤维性能出色，但是价格昂贵，一般只在军事、跑车等高端领域使用。本文发现少量的石墨烯能够降低孔隙率并增强碳纤维的机械性能，含0.075wt％石墨烯的碳纤维的拉伸强度为1916 MPa，杨氏模量为233 GPa，与不添加石墨烯的相比，强度提高了225％，模量增加了184％。相关结果为低成本碳纤维的开发设计提供了新策略。

由于对移动设备需求的不断增长，特别是便携式电气设备和灵活的能源存储系统，柔性还原氧化石墨烯(rGO)薄片正被考虑用于此类应用。然而，纯粹的rGO片的主要缺点是机械性能和电导率差。为移动应用程序优化这些薄片的潜力还没有完全实现。

该方法的突出优点是可以在绝大部分的固体表面上任意地连续制备氧化石墨烯泡沫材料，不再受空间和尺寸的限制。更重要的是，阻燃改性的氧化石墨烯泡沫快速热还原后（火焰）形成了具有分级闭孔结构的石墨烯气凝胶。该独特的三维结构赋予了石墨烯气凝胶突出的高温隔热性能（16毫米厚的样品，400℃时表面温度降低70%）和阻燃性能，以及超弹性（50%应变下，循环压缩1000次)、低密度（10~28 mg cm-3）、大比表面积（206.8 m2 g-1）和高导电性（约100 S m-1）。

另外，国内的气氛非常喜欢造神。少年班+石墨烯+两年4篇nature，这个设定各大公众号可能已经开始编故事了。但是造神本身对科研本身没有帮助，甚至可能带来负面影响。2018年魔角石墨烯刚出来，国内铺天盖地的宣传。曹原本人也在回国的时候美签被check耽误了很久的学业。做学术，还是要闷声发大财。

最新的两篇背靠背文章，探讨用同样的方法应用于其他二维材料体系，继续完善 “魔角石墨烯” 相关的理论和实验研究。基于 “魔角石墨烯” 的一系列发现，有望在未来应用到诸如能源、电子、环境科学和计算机产业等领域。

模拟结果表明，石墨烯的加入引入了有益的边缘化学，提高了碳含量，增强了聚合物链的排列有序，提高了结晶度。这些见解不仅扩大了对PAN基碳纤维生产的理解，而且也为开发低成本、石墨烯增强的替代碳纤维提供了基础。

如今，当无数的科学家正在重复其实验时，曹原及其合作者于北京时间2020年5月7日在《Nature》再次背靠背，分别以题为“Tunable correlated states and spin-polarized phases in twisted bilayer–bilayer graphene”和“Mapping the twist-angle disorder and Landaulevels in magic-angle graphene”发表了关于魔角石墨烯的最新进展。

近来的研究在魔角扭曲双层石墨烯中发现了相互关联的绝缘态和超导性。这为在扭曲范德瓦尔斯异质结构中实现对电子相关性的实验研究奠定了基础。因此，将这一对于扭曲角的控制行为拓展到其他二维系统，或许能够展现类似的物理行为，并在这些系统中实现对电子-电子作用的调控。