科研进展

我们采用了一种成本低廉、操作简便且可扩展的石墨烯基墨水丝网印刷制备方法，成功开发出一种基于石墨烯涂层棉织物的热电发电机（TEG），该设备非常适合可穿戴温度传感和能量 harvesting 应用。这种热电发电机（TEG）具有卓越的柔韧性和穿着舒适性。

为了防止飞行时在寒冷环境下结冰，该外壳内部集成了由石墨烯或碳纳米管构成的纳米加热网，加热系统可根据实时监测结果精准控制温度，仅在可能结冰的区域启动加热，达到高效低耗的防冰效果。

研究团队开发了一种工业兼容的”无序到无序”（DTD）合成策略，通过纳米晶基底工程与电感耦合等离子体化学气相沉积（ICP-CVD）技术结合，在秒级时间内制备出8英寸超净单层无定形碳（UC-MAC）。该材料具有优化的埃级多边形环结构和纳米孔隙，金属污染低于检测限。实验表明，UC-MAC作为埃级薄膜可将高通量H₂⁺离子分裂为高精度质子束，其有害碎片-质子散射事件较单晶石墨烯减少50%，较商用碳膜降低40倍，为质子治疗提供了理想的膜材料解决方案。

纳米晶 （NC） 金属通常具有高强度但延展性低。近日，上海交通大学Ding-Bang Xiong介绍了一种通过等离子体辅助球磨（PABM）进行界面纳米结构设计，制备了超强而可塑性的无序多层石墨烯（DMGr）/Cu复合材料，其抗压强度为1.56 GPa，塑性应变超过0.6。

本期邀请瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的Prof. Kumar Varoon Agrawal带来题为“Harnessing Nanoscale Insights to Engineer Scalable Atom-Thin Membranes: Journey from Lab Scale to Industrial Prototype”的精彩讲座。讲座由北京大学集成电路学院王路达研究员主持。

本研究采用溶胶-凝胶法制备了一种具有增强光热性能的超疏水SiO₂/rGO复合涂层，用于防冰和除冰。SiO₂/rGO涂层的微/纳米结构赋予其卓越的超疏水性（接触角WCA为170°，表面活性SA ≤ 3°）以及光捕获能力和高光吸收率，使表面具备显著的防冰延迟和光热除冰潜力。

我们提出了一种具有强大蒸发性能的超亲水锥形蒸发器。通过 LIG 覆盖的 Kevlar 织物、PANI/Cu 复合涂层和锥形蒸发器结构的结合，我们实现了高效宽带光谱光吸收和超亲水蒸发器表面，具有连续供水和局部脱盐功能。我们还在户外海水淡化实验中证明了蒸发器出色的净化能力。总体而言，该蒸发器具有蒸发效率高、耐用性和制造成本低等显著优势，在海水淡化应用中显示出广阔的潜力。