科研进展

研究团队利用碳纳米管（CNT）的高接触电阻，成功在极短时间内将局部区域加热至1050°C，通过焦耳热效应熔化玻璃纤维，形成了强韧的界面结合。这种超快的加热过程不仅保持了玻璃纤维的原始机械性能，还显著减少了材料的热影响。

西北工业大学材料学院的叶昉副教授与宋强教授团队创造性地提出通过化学气相沉积（CVD）和等离子体刻蚀工艺设计并制备基于原位生长石墨烯超构界面（GrMI）的三明治型SiO2纤维增强氰酸酯（CE）复合材料(SiO2f/GrMI/CE）。该研究设计制备的结构功能一体化性确保了复合材料适合用于作飞机和其他民用构件的蒙皮材料，在航空航天、军事、可穿戴电子和移动通信领域具有很大的应用前景。

研究人员从最受欢迎的供应商处购买了CVD生长的h – BN样品，并使用横截面透射电子显微镜（TEM）、导电原子力显微镜（CAFM）、扫描电子显微镜（SEM）和拉曼光谱对其进行分析，并与机械剥离的h – BN堆栈和具有相似厚度的工业质量SiO₂进行比较。

在这项研究中，研究人员通过改进的Hummer方法，利用废旧锂离子电池中的石墨作为前体来合成石墨烯氧化物，并将其作为水系锌离子电池（AZIB）的阴极。他们首次在文献中强调了对通过这种方法从废旧石墨（SG – GO）合成的GO片的研究，并与使用商业石墨粉末合成的GO进行了结构和形态性质的分析。

利用氧化石墨烯（GO）在流场中取向排列的行为和其凝胶化的能力，继承和复制了水热釜中的流场行为，实现了对水热釜“黑匣子”从不可见到可见的突破。该项研究增进了人们对水热过程中流体传热和传质行为的理解，对纳米材料的水热合成具有重要的指导意义。

首先，将浓硫酸预掺杂到石墨箔中，促进石墨箔均匀膨胀，将其转化为准单层石墨烯结构。随后，在还原性/氧化性电解质中进行后剥离会同时触发剥离和氧化过程，从而产生分散良好的石墨烯纳米片，其氧化程度可在数分钟内量化。综合表征研究证实了剥离氧化石墨烯的不同氧化程度，跨越了通过施陶登迈尔、霍夫曼和胡默斯方法获得的传统氧化程度。此外，我们还评估了该方法的可扩展性以及剥离氧化石墨烯纳米片的溶液可加工性，证明可以连续生产公斤级氧化石墨烯，并制造出具有优异机械性能的米长纳米复合薄膜。

有鉴于此，近日，西湖大学李兰研究员团队通过将石墨烯-Al2O3-In2Se3异质结与微环谐振器(MRRs)集成，开发了非易失性电-光响应。在这种紧凑的器件中，石墨烯的光学吸收系数被α-In2Se3中的面外铁电极化大大调节，从而在MRRs中实现非易失性光传输。这项工作表明，将石墨烯与铁电材料相结合，为开发用于光学神经网络等新兴应用的光子电路中的非易失性器件铺平了道路。