科研进展

采用定向冷冻技术，以氧化石墨烯（GO）为无机桥联剂，制备了具有垂直取向多孔结构的高导热碳纤维（CF）骨架。随后，将聚二甲基硅氧烷（PDMS）浸渗到该骨架中，制备了CF-GO/PDMS复合材料。GO的引入有效地将单个CF连接成连续的热传输通道，并降低了界面热阻。

这两项工作共同表明，混合堆垛多层石墨烯是传统伯纳尔和菱方堆垛之外的重要石墨烯体系。通过堆垛工程调控晶格对称性与多平带结构，有望为探索关联绝缘态、量子霍尔态以及非阿贝尔拓扑序等前沿问题提供新的实验路径。

GrapheneChat针对石墨烯研究中专业知识门槛高、实验设计复杂和文献数量庞大的问题，构建了集领域知识问答、实验辅助和文献分析于一体的智能科研助手。该模型以Llama-3.1-8B-Instruct为基础，通过石墨烯领域数据集训练，使通用大语言模型能够更好地理解石墨烯合成、表征、性能和应用等专业问题。GrapheneChat以较小参数规模的开源语言模型为基础，专注于石墨烯这一高度专业化研究方向，能够提供更加聚焦、准确、可验证且符合科研语境的专业回答。

这是国际上首款成功实现射频测试功能的势垒晶体管。研究团队首先在锗衬底上通过化学气相沉积外延生长了晶圆级单晶单层石墨烯，随后将单晶硅膜精确堆叠于石墨烯之上，构筑了高质量的硅-石墨烯-锗垂直异质结构。

江苏科技大学等研究团队通过对石墨烯纳米片（GNP）进行改性，制备了一种复合涂层，该GNP具备上述所有性能。首先，通过正硅酸乙酯（TEOS）与γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）的水解缩合反应，在GNP表面构建了介孔二氧化硅壳层，随后负载了缓蚀剂苯并三唑（BTA）。将制备的复合填料（BTA-GNP@mSiO）掺入环氧树脂（EPR）中，制备了多功能涂层。介孔二氧化硅包覆能够显著降低GNP的电导率，同时有效保持其电磁屏蔽和导热性能。

本文提出了一种微波辅助原位合成策略，该策略能够在超短反应时间内快速、高质量地还原石墨烯前驱体，同时将铜纳米颗粒锚定在微波还原氧化石墨烯（mrGO）上，从而构建结构一体化的mrGO-铜（mrGO@Cu）复合导热填料。得益于微波的快速加热特性及其选择性界面耦合效应，该策略促进了Cu-石墨烯界面的形成，从而增强了界面声子耦合和声子介导的热传输。

如今，Empa的研究人员更进一步，将“安全与可持续设计”（SSbD）原则应用于这种新型材料。“石墨烯是一个很好的例子，因为关于它的研究和数据已经非常丰富，”Empa健康纳米材料实验室负责人彼得·维克（Peter Wick）解释道，“作为‘石墨烯旗舰’项目的一部分，我们已经研究这种材料十年了。”

该研究创新性地开发了SDBS-CMC双组分表面活性剂协同辅助砂磨剥离新工艺，实现了高浓度（~20 mg·mL⁻¹）高质量石墨烯的宏量制备，并通过氢键作用将石墨烯均匀负载于棉纱，构筑了高导电石墨烯/棉纱复合纱线，用于可穿戴焦耳加热。

研究提出了一种冷冻干燥辅助直写（DIW）3D打印策略，用于制备基于聚乙烯醇/纳米纤维素/石墨烯/多壁碳纳米管（PVA/CNF/Gr/MWCNTs，PCGM）复合气凝胶的柔性湿度传感器。该传感器具有分层多孔导电结构，通过PVA基质与纳米纤维素的增强、石墨烯的高导电性以及碳纳米管的三维网络协同作用，实现了高灵敏度、快速响应/恢复时间和优异的稳定性。

本工作通过将水凝胶与化学气相沉积法生长的石墨烯薄膜相结合，制备了一种具有低界面阻抗、优异环境稳定性、优异自愈能力和生物相容性的可拉伸机械-生物电多模态传感器。

以商用石墨纸为固态碳源，在射频等离子体辅助下产生活性碳物种，成功在无额外加热的条件下（仅等离子体自热至约390 °C）于铜薄膜/铜互连线表面生长少层石墨烯。而传统碳源甲烷在相同条件下无法形成石墨烯。相较于同尺寸退火铜互连线，铜烯互连导线电学性能显著提升：击穿电流密度提高28.2%，电阻率降低68.7%，展现出更优的抗电迁移可靠性。