科研进展

本工作报道了单晶度约为95%的4英寸蓝宝石上Cu(111)晶圆的制造。在温度梯度退火下实现了具有多晶织构的铜的异常晶粒生长，消除了面内孪晶界并伴随面外晶界的迁移。单晶Cu(111)晶圆的出现使得石墨烯的生长能够提高结晶度（>97%）。生长的4英寸单晶石墨烯晶在约290 K下测量时表现出平均迁移率约7284 cm2 V-1 s-1以及偏差约5%的均匀薄层电阻，为高质量的受控合成铺平了道路。

自1926年被首次报道以来，碱金属（AMs）在石墨中的插层已经被广泛研究了近一个世纪。AMs包括锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）和铯（Cs），由于其低电负性、高反应性、催化行为和在石墨中存储电荷的能力而引起了特别的兴趣。石墨烯层之间的AMs插层有望用于电子操纵和能量存储，虽然进行了广泛的研究，但其潜在机制仍然具有挑战性。

系统研究了石墨烯含量对电热膜形貌、微观结构、电热性能以及机械柔性的影响。结果表明，GE/PI 电热膜不仅保留了石墨烯的良好导电性，还具有聚酰亚胺的优异机械性能和高耐热性。添加了8wt. % GE的电热膜在24V电压下可迅速达到 390 ℃，且温度分布均匀，500 ℃时的质量损失仅为 0.98 wt. %。这种薄膜在柔性电热元件等领域有着广泛的应用。

华南师范大学徐小志课题组针对AB堆垛的双层石墨烯目前存在的随机成核问题，提出了一种在Cu/Ni（111）箔上制备AB堆垛双层石墨烯单晶薄膜的方法。采用一种耐热盒辅助策略有效消除了Cu/Ni（111）表面上的颗粒，大大减少了随机扭曲岛和无法控制的多层的发生。

该文章研究了温度和红外光作用下液晶聚合物网络厚度对响应的形变角度和速度性能的影响，并制备了几种仿生器件。

近日，景德镇陶瓷大学胡学兵教授基于当前超疏水材料面临的力学强度偏低、耐热性有待提升等关键问题，提出一维/二维杂化增强策略，通过表面微纳结构设计及其构效关系揭示，开发出新型高性能石墨烯超疏水涂层。该涂层具有优良的化学/机械耐久性和耐热性，同时可以与陶瓷、金属、有机等材料强力结合，且易于规模化生产。该环保、低成本的新型石墨烯超疏水涂层在自清洁、防腐蚀、抗雾化、防结冰等应用方面已展现出显著的竞争优势。

利用一步微波辅助辐射法，在石墨烯纳米片（GNS）上合成了具有层状结构的Co-TB@GNS复合材料。GNS的引入较大地提高了Co-TB@GNS电极材料的储钾性能。通过非原位XPS、原位FTIR和原位XRD等手段，进一步揭示了其储能机制，展现了极大的应用前景。该工作还得到了上海大学王勇教授和温州大学肖遥教授的指导与帮助。

闪焦耳热刚被用于废塑料制取石墨烯时，他们只是观察到有大量挥发性气体出来，还不知道具体成分，只认为是小碳氢化合物和氢的混合物，但受限于当时气体成分分析设备没有明确下来。这次在在美国陆军工程兵部队的资助下，研究人员获得了分析气化内容物所需的设备。经过测试，他们发现这一过程产生的气体就是氢气。

本研究成功开发了一种使用氧化石墨烯（GO）和聚乙烯醇和聚丙烯酸（GO/PP）简单组装并交联的多纳米通道聚合物插层GO膜，用于膜蒸馏过程中水和盐与挥发性有机物的高效筛分，制备示意图如图1所示。我们对复合薄膜的宏观和微观结构进行了系统表征，证实了GO/PP复合膜的成功合成。

本工作不仅给出了利用空间受限CVD方法合成单晶TBG的简便途径，液态铜基板优异的流动性和低粘度特性也为在其表面制造其他扭转的二维材料和对齐的TBG阵列提供了更多可能性。