科研进展

通过一种环保型堆叠排列方法制备了一种具有双向热导率的多功能GS/EP复合材料。该复合材料的垂直热导率达到104.6 W mK^(−1)，同时保持了优异的平行热导率10.6 W mK^(−1)。这种优异的双向热导率得益于通过堆叠石墨烯构建的热传导通道，使热传递更加高效。

来自西安交通大学的曹佳辉、重庆大学的张一闻与西北农林科技大学的卢苗三位同学，分别以“时空非均匀采样及信号处理”“多孔石墨烯增强板的外激励非线性振动研究”“设施农业环境智能调控系统”三大主题为核心，向论坛分享了兼具产业应用价值的学术创新成果。

这项研究首次成功制备了具有静电调控功能的三层石墨烯锥形纳米孔，并展示了其作为超薄生物模拟离子滤芯的巨大潜力。该纳米孔不仅具有优异的离子选择性和整流特性，还能通过静电电压实现对离子传输的精确调控。这种纳米孔的结构和性能使其在能量转换、离子分离和生物传感等领域具有广泛的应用前景。

研究人员配制了一种特殊的导电墨水，这种墨水结合了锆基金属有机框架（MOF）和石墨烯。然后，他们用三维打印技术将墨水打印到陶瓷上，制成了传感器。

石墨烯层作为热传导层，可以有效地将热量从热源传导到用作蒸发冷却层的自吸湿性 PVA 水凝胶层。此外，锂硼的引入还赋予了 PVA 水凝胶优异的自吸湿性能。在石墨烯薄膜和自吸湿性 PVA 水凝胶的协同作用下，SPG 冷却膜表现出了出色的冷却性能。

在加入还原氧化石墨烯、聚亚甲基蓝纳米颗粒和具有扩展电化学稳定性窗口的凝胶电解质后，通过直接激光写入制造的互插石墨烯电极在比电容和能量密度方面的性能分别提高了约200%和 225%。对于表现出最佳性能的器件，电容分解显示，在5mV-s-1 的扫描速率下，分别有21%和79%的电容归因于扩散和电容成分。此外，这种超级电容器在 5000 个循环周期内表现出显著的循环稳定性，性能保持率大于91%，库仑效率从 97.9% 提高到 100%。这些发现凸显了这种材料在储能应用方面的潜力。

该团队展示了一种用于石墨烯热声共振的螺旋型“海螺”声腔。该装置基于激光刻写技术制备了激光刻写石墨烯膜（LSG），可贴附于声腔的入口处，作为柔性二维热声声源使用。本文的研究成果为二维材料在热声发声领域的应用提供了新的思路和技术路径。通过将激光刻写石墨烯与3D打印声腔相结合，实现了基于热声共振的声波放大，解决了传统二维热声发射器在低频段声压不足的问题。

提出了一种利用氧化物基底(如SiO2/Si/SiO2、蓝宝石和石英)提供连续、稳定氧源的辅助氧气生长策略，以制备高质量单晶tBLG。氧气的存在还缩小了tBLG与AB-BLG之间的稳定性差异，使得双层石墨烯单晶中tBLG占比高达≈86.5%，并实现了从0°到30°的广泛扭转角分布。同时，该方法将tBLG的生长速率提升至≈450μm h-1，超过了此前报道的300μm h-1。

本文系统研究了以石墨烯/蓝宝石为衬底，通过MOCVD技术生长单层MoSe₂的范德华外延行为。研究发现：石墨烯有效屏蔽了蓝宝石衬底的表面粗糙度和台阶束影响；MoSe₂畴区在石墨烯上呈现高度取向的等边三角形（仅0°和60°两种取向）；生长参数（温度、压力、前驱体流量）可大范围调控畴区尺寸、成核密度及生长速率；界面摩擦力测量证实MoSe₂/石墨烯间存在超润滑弱相互作用（~11.76 nN）。

研究提出通过激光诱导石墨烯（LIG）制备电阻式声学传感器，在数据采集过程中实现数据加密，从而更好地降低信息传输和存储过程中数据泄露的威胁。通过神经网络验证了Tiny Encryption Algorithm（TEA）和混沌加密算法处理的数据的识别与混淆能力。利用加密后数据密度散点图对不同加密算法进行模糊特征化，并分析其分布差异的潜在机制及其对加密效果的影响。