科研进展

陕西科技大学物理与信息科学学院丁书凯副教授团队在石墨烯基功能材料研究方面取得系列突破性进展，相关成果连续发表于知名期刊《Nano Letters》与《Advanced Science》，涵盖类脑计算神经形态存储器和超快充钾/钠离子电池两大方向，展现出从物理机理调控、材料设计到器件集成的完整技术链条。

本工作报道了一种柔性激光诱导石墨烯（LIG）生物电子器件，该器件不仅实现了与软组织的机械兼容性，还具备跨物种的多模态记录能力。

本研究揭示了旋转角度对石墨烯层间热导和模分辨声子输运的调控潜力，为二维材料的声子工程提供了新思路。研究结果为新兴电子、光子和热电设备的开发提供了理论支持，具有广阔的应用前景。未来研究可探索旋转角度对不同二维材料热导率的调控机制，并结合实验测量验证理论发现，为优化器件热管理、降低热损耗和提高能效提供理论基础。

本研究开发了一种以三维石墨烯水凝胶负载铜纳米颗粒膜（Cu-GHM）为阴极的电化学过一硫酸盐（PMS）活化系统，通过调控膜孔隙架构实现纳米限域空间从13.5 nm到5.0 nm的精准调控。

IBS于11日表示，由分子光谱学及动力学研究团团长 Jo Minheng 和高丽大学化学系教授 Stephan Ring 研究团队利用基于机器学习的分子动力学模拟，在原子尺度上分析石墨烯与水的界面，结果确认：无缺陷的纯石墨烯在本质上具有疏水性，同时也不具备“润湿透明性（wetting transparency）”。

本研究成功制备了一种集抗冻、保湿、高拉伸、可回收和高导电性于一体的石墨烯/明胶有机水凝胶，并构建了高性能的可拉伸摩擦纳米发电机。该器件在 -30°C 至 35°C 的宽温度范围内稳定工作，功率密度达 4.5 W/m2，并能准确感知多种人体运动。研究还展示了其在自供电触觉阵列和光热响应方面的多功能潜力。该工作为开发适用于极端环境的柔性自供能电子皮肤和智能人机接口提供了新思路。

北京大学物理学院卢晓波、林熙课题组与合作者在菱方多层石墨烯中观测到一种罕见现象：通过施加面内磁场，可以将一个绝缘态驱动为超导态。这一发现不仅挑战了传统超导理论，也为探索新型非常规超导提供了重要线索。

本研究通过融合多种非苯环结构单元，为扭曲型纳米石墨烯的设计与开发提供了新思路；同时证实，低对称性非交替纳米石墨烯作为超分子基元，在层级自组装构建新型三维超分子π-组装体的巨大潜力。

该研究提出了一种宏观取向结构设计与微观杂原子化学掺杂相结合的策略：以还原氧化石墨烯（rGO）为基体，细菌纤维素（BC）为分散和增强骨架，硫脲为氮/硫双源掺杂剂，通过冷冻干燥和水热还原，成功制备了具有层状取向结构的N/S共掺杂石墨烯/BC复合气凝胶（rGO-BC-NS）。

最低热导并不出现在最规则的超晶格，而是出现在平均周期长度约 1.05 nm 的无序结构中；相比之下，周期超晶格的最低点出现在 2.8 nm。作者进一步用声子参与率（PPR）和无序度分析表明：适中的层厚无序（δ = 0.376）叠加较高的排布无序，最有利于打断相干声子传输、增强声子局域化，从而把热导率继续压低。

从预装sp3桥碳“分子锚”的蒽酮类砌块出发，经Suzuki偶联、Friedel-Crafts环化/芳构化、Scholl环化及钯催化分子内芳基化等关键步骤，首次在溶液中成功合成了基于c-HBC骨架且全边缘闭合的纳米石墨烯碗——三碳环化三芴并蒄 (tricarbon-annulated trifluorenocoronene, TCTFC) 衍生物1a和1b。其碳骨架可视为巨型富勒烯C180的局部曲面片段，为“自下而上”合成更高阶富勒烯材料提供了潜在的结构模板。