气凝胶

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）。

这种通过内部结构设计实现的摩擦各向异性EP复合材料在机器人机械臂抓取-传递-释放系列操作、精密传动等应用场合具有独特优势，可满足对动态摩擦系数的差异化需求，推动精密装备向自适应、长寿命和智能化方向的快速发展。

通过磷化/硒化联合方法与水热法，将氮掺杂石墨烯气凝胶（NGA）与三元FePSe3复合，合成了海绵状异质结构FePSe3@NGA。该复合材料被用作钠离子电池（SIBs）的负极。

该团队以单宁酸（TA）改性六方氮化硼（TA-BN）与氧化石墨烯（GO）为核心原料，通过单宁酸辅助球磨、单向冷冻铸造及高温热还原三步法，构建出具有“垂直排列氮化硼骨架-微量石墨烯桥接”的层级结构气凝胶，再经真空浸渍硅橡胶（PDMS）制备出高性能复合热界面材料。

天津大学封伟教授领导的FOCC研究团队，围绕氧化石墨烯基气凝胶与高温熔盐复合体系展开系统性研究，通过PEG 辅助界面调控 + 定向冷冻-热还原策略，成功构建出兼具高相变焓、超快光热响应、优异高温循环稳定性的石墨烯气凝胶-熔盐（GA/MS）高温光热相变储能材料，突破了熔盐难以在石墨烯多孔骨架内均匀分散、高温易泄漏、界面热阻大等核心瓶颈。该材料在聚光太阳光下实现极速升温与高效光热-相变储能一体化，在太阳能高温储热、光热发电、工业余热回收等场景展现出巨大应用潜力。

研究提出了一种自支撑SePAN@三维多孔石墨烯气凝胶（3DHG）正极的设计策略，将SePAN与H₂O₂刻蚀制备的三维多孔石墨烯气凝胶骨架集成，构建了兼具高速电子传导和高效离子扩散通道的3D互连网络。

研究通过将棒状导电CuCo-MOF嵌入三维多孔石墨烯气凝胶中，开发了一种面部传感电极，并将其应用于集成压力和扭矩传感系统。在该复合气凝胶中，嵌入的MOF纳米棒扩大了层间距，并与石墨烯片形成了C-C键网络，在重新分布内部缺陷的同时，构建了优化的电子传输通道。

本工作通过水热法结合乙二胺化学还原制备了GA材料，并采用内部原位生长碳纳米管的策略来进行结构优化，最后利用十八胺表面修饰进一步提升材料的吸油性能。对得到的GA材料的制备工艺、化学成分、微观形貌、物相构成、吸油特性等进行研究。

先采用单向冷冻冰模板法制备一种基于聚乙烯醇（PVA）的石墨烯/TEM复合气凝胶，该气凝胶内部具有排列有序的热传导路径，随后经热压制成致密薄膜。最终，该复合薄膜被应用于软包电池中，有效抑制了热失控。这项工作展示了一种在高导热性和高隔热性状态之间智能切换的可行策略，具有在电子器件热管理和电池安全领域应用的潜力。

研究通过在聚酰亚胺纳米纤维（PINF）气凝胶中掺入还原氧化石墨烯（rGO），构建出坚固、连续且各向同性的纤维网络。研究发现，通过调节压缩形状参数，该复合材料可展现可调谐阻抗匹配特性，实现选择性波吸收。值得注意的是，该复合气凝胶的波吸收强度可在不同压缩状态下动态调节，最高可达-59.7 dB，展现出动态可调的微波吸收特性。这项突破性成果彰显了材料的可调智能功能，及其作为可切换电磁波吸收解决方案的潜力，为开发具有响应性电磁特性的智能材料提供了全新途径。

本研究提出一种逐步限域策略，通过在石墨烯气凝胶中原位生长ZIF-67衍生的Co/CoO磁性纳米晶与SiCN陶瓷层，构筑0D-2D及2D-2D多级异质界面，显著增了磁性石墨烯-SiCN气凝胶界面极化与磁-介电协同损耗，实现了低频（5.52 GHz）强吸收与低厚度宽频（7.89 GHz）电磁波吸收。该项工作为新一代高性能电磁波吸收材料设计提供了重要思路。

研究提出创新性复合电极设计策略，通过温和热化学还原法成功构建出具有高电子导电性的三维氧化石墨烯气凝胶薄膜骨架。其表面保留的含氧官能团显著提升离子电荷传输速率，最终实现电子导电性与离子导电性的协同优化。