科研进展
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另辟蹊径,把石墨烯“折”出极限强度—— 恭喜团队博士生蔡刚峰入选浙大年度学术新成果
6月16日,浙江大学紫金港校区,“启真杯”2026年度学生十大学术新成果评选结果正式揭晓。团队博士生蔡刚峰的项目《另辟蹊径——高性能碳纤维的石墨烯室温组装路线》从众多优秀成果中脱颖而出,成功登榜!这是对创新思维与硬核实力的双重肯定,更是我们团队的骄傲时刻。
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Light | 片上飞焦级阈值可重构全光非线性激活器
研究人员创新性的提出了利用脉冲光实现全光可重构非线性效应的方法,通过将多种非线性效应与光子晶体微腔结合,突破了全光非线性激活器件难以实现可重构的局限,成功实现了飞焦级超低阈值,皮秒级响应时间以及灵活的激活函数可重构。该器件能够集成于光计算芯片,广泛应用于深度学习领域,为未来的人工智能训练提供高能效比的计算解决方案。
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给电极穿上“防护衣”,湖北大学科研团队破解锌电池稳定性难题
针对这一行业痛点,锌钒储能团队构建了氮掺杂还原氧化石墨烯(NGO)涂层,通过表面 C=O、C–N 等官能团诱导界面电荷重新分布,均匀锌离子通量,抑制局部电流密度集中,从源头上减少枝晶形成。
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研究前沿:魔角石墨烯-热力学+超导 | Nature Nanotechnology
研究表明:超导与关联绝缘态不存在直接绑定关系;但超导临界温度与压缩率振荡强度高度相关,预示二者具有共同物理起源或内在耦合。结合局域热力学探针与宏观输运两套表征技术,说明了仅依靠单一测量无法观测到的超导与热力学关联信号的内在联系,这证明这种双表征联用方案具备独特研究优势。
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从蛛网觅灵感!新型仿生水凝胶传感器开启具身交互新时代
近日,中国科学院兰州化学物理研究所润滑材料全国重点实验室功能润滑材料课题组联合多家单位开展跨领域协同攻关,创新融合类芬顿反应与光固化3D打印技术,成功研制出高性能石墨烯-铁离子动态配位海藻酸钠-聚丙烯酰胺水凝胶材料,并依托蜘蛛捕猎仿生原理设计十字形传感贴片,打造出低约束、高精度的新型具身人机交互系统。相关论文发表于《先进功能材料》。
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新能源膜丨北京工业大学安全福教授团队JIEC:磺化聚吲哚酮/磺化氧化石墨烯复合膜提升水系有机液流电池性能
该研究通过直接磺化法制备功能化SGO,构建了SPIK/SGO复合膜体系,实现了离子传导与阻隔性能的协同提升,为应对非氟碳烃类膜的性能权衡困境提供了新思路。SPIK/SGO-4复合膜兼具高电导率和低渗透率,组装的AORFB在效率与循环稳定性上均表现突出,为AORFB的实用化提供了低成本、高性能的膜材料解决方案。
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湖南大学《Small》:一体化石墨烯集成正极,实现锂氧气电池高能量、高功率与长寿命协同
本文设计了一种一体化氧阴极,在锂氧电池中同时实现了高能量密度、高功率密度和长循环寿命。微米级孔隙工程平衡了丰富的放电产物沉积与快速的氧气传输,从而协同提升了面容量和倍率性能。此外,均匀分布的铂纳米催化剂使LiOH化学反应具有低极化特性,并抑制了寄生反应,从而在较大的截止容量下延长了循环寿命。
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利用聚苯胺涂层激光诱导石墨烯进行室温氨气检测 | MDPI Sensors
本研究首次采用直接电化学沉积法,在柔性基底的 LIG 电极上负载 PANI,形成了一种兼具可扩展性和稳定性的复合材料,能够应用于柔性和可穿戴传感平台。
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ACS Applied Materials & Interfaces:集成多层石墨烯的超宽带硅基红外探测器
本工作设计并制备了基于 CVD 多层石墨烯与硅集成的范德华异质结光电探测器。CVD 一步生长直接获得厚度可控的石墨烯薄膜,避免了逐层组装带来的层间污染与转移缺陷;结合协同刻蚀有效抑制界面缺陷,实现了光吸收与载流子输运的协同优化。器件在从可见到长波红外的宽光谱范围内展现出优异光响应与微秒级响应速度。
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浙江大学《Matter》发现氧化石墨烯液晶新状态——受挫细畴中间态
浙江大学许震长聘副教授与清华大学徐志平教授合作,在GO液晶的两个极限状态中发现了一种新的中间态——受挫细畴液晶(fragmented liquid crystal, FLC)。通过调节GO片层间作用处于排斥与吸引平衡时,大尺度液晶畴受挫细化为接近单片尺寸的局部有序区域。也就是说,体系不再追求大范围一致取向,而是形成许多小尺度、彼此受限的局部有序畴。受挫细畴液晶既保留了尺寸细化至极致的局部取向有序结构,也保持了液晶的流动性,是一种新的液晶受挫过渡状态。
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ACS Applied Materials & Interfaces:零偏置石墨烯光电探测器从室温到深低温的高频响应
研究团队展示了一种石墨烯-超材料光电探测器,在从室温到 4 K 的全温区内实现了 超过 110 GHz 的零偏置平坦频率响应,并据此首次演示了超过 100 Gbit/s 的低温入口光链路。
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北京石油化工学院《RSC Appl. Interfaces》:Ti₃C₂Tₓ/石墨烯气凝胶,用于高效水伏发电
研究通过水热处理结合冷冻干燥工艺制备了具有三维多孔结构的Ti₃C₂Tₓ/石墨烯气凝胶(TGAs),系统研究了其水伏发电性能与内在机制。
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一种能够与大脑“对话”的新型柔性神经接口
新型设备通过结合两项基于石墨烯的技术来应对这一挑战。首先,它集成了单层石墨烯场效应晶体管(gFETs),能够以极高的灵敏度记录超低频脑电活动。此外,它还集成了由纳米多孔还原氧化石墨烯(rGO,一种石墨烯衍生物)制成的微电极,可通过电脉冲调节神经细胞的活动。
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用于可穿戴电子设备的普通织物上的保形石墨烯涂层
在GO浸涂之前,Triton快速润湿PMF,并在部分溶胀下通过其辛基嵌入聚丙烯(PP),形成功能层。在浸渍过程中,Triton的非离子性和聚乙二醇链段可以在有限的相互作用下实现均匀的GO渗透,而在涂覆过程和干燥过程中通过氢键形成强相互作用。还原为rGO后,氢键减弱,而Triton的苯基和rGO涂层之间的π-π堆积相互作用进一步稳定了结构,增强了所得电子织物的导电性和长期耐用性。通过在装配线上多次进行GO浸涂和还原(rGO-PMF-n)循环来生产保形rGO涂层PMF,从而演示了这一策略。深度分析表征和分子动力学模拟证实了设计的相互作用,可提高GO和rGO的渗透性和粘附性,确保导电性和长期稳定性。
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Trends in Analytical Chemistry:激光诱导石墨烯界面用于人工味觉与化学感知——从界面转导到高维解释
LIG 的多孔结构、缺陷边缘、非石墨化位点、含氧官能团和局部导电通路,使其天然具有空间异质性。过去,这种异质性常被视为材料重复性和器件一致性的来源之一;但在人工味觉中,如果能够被合理调控和验证,它也可以成为化学信息编码的来源。