激光诱导
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中南大学银恺教授团队 Nano Lett.:飞秒激光闪速加热构筑锡单原子重构石墨烯 – 实现多功能热管理
研究采用两步飞秒激光加工策略:首先将PI原位转化为具有丰富缺陷的三维多孔LIG,随后引入SnCl₂前驱体并进行二次激光处理,同步实现前驱体分解、碳晶格重构和Sn单原子锚定。Sn单原子的引入能够调控缺陷相关电子态并改善载流子传输,同时保留LIG三维多孔结构所赋予的高红外发射特性,从而实现高效焦耳加热与非接触式红外辐射加热。
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国防科技大学《Carbon》:银纳米线桥接激光诱导石墨烯,柔性电磁屏蔽与焦耳热一体化
研究提出了一种通过真空辅助渗透将银纳米线(AgNWs)引入聚酰亚胺(PI)基底上 LIG 骨架、构建 AgNWs/LIG 导电网络的策略。该复合薄膜通过真空辅助渗透,实现了孔道贯通与导电桥接。
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通过修复激光诱导石墨烯,制备导热凝胶
武汉理工大学研究团队合成了溶解性提高且光吸收强的聚苯基胺(P-PAs),并将其用作氧化石墨烯(GO)纳米片的插层聚合物。在此基础上,复合前驱体表现出显著增强的光热转换能力和致密堆叠结构。这些使激光辐照后 LIG 的 ID/IG 降低了 60%。为解释上述现象,基于实验结果提出了由致密堆叠前驱体诱导的隔离效应。
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北航《Small》:激光诱导石墨烯离子梯度复合薄膜,实现百小时稳定高功率发电!
研究提出了一种复合工程策略。该复合薄膜通过一步法制备质子/阴离子共掺杂聚苯并咪唑(PBI)与亲水性激光诱导石墨烯(LIG)电极,实现了可在同一聚合物体系内可编程构建单离子与异离子梯度构型的离子梯度平台。
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CEJ:阻燃改性壳聚糖用于高性能激光诱导石墨烯,以应用于可生物降解柔性电子器件
前驱体材料是 LIG 形成过程中最关键的因素,因为它们既是决定最终 LIG 特性的碳源,又往往直接作为微纳应用中的机械支撑与功能平台。目前,含 PI 的塑料聚合物薄膜因其高碳含量、优异的热稳定性和易加工性,已成为广泛研究的前驱体材料。然而,塑料聚合物薄膜不可降解的特性带来了环境与经济方面的弊端,对其可持续及经济高效的应用构成了挑战。因此,探索可降解生物碳材料作为 LIG 前驱体,对于 LIG 技术的可持续发展至关重要。
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双冠加冕!西安交大在两项全国研究生电子类竞赛中获历史最佳成绩
在本届赛事中,西安交大的多组参赛作品既紧扣国家战略需求,也包含科技服务民生的温度:来自机械工程学院的“心灵之声”团队,基于激光诱导石墨烯柔性传感器及动态时间规整技术,开发出高效实用的手语翻译系统。
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QTREX的专利待批技术首次实现将3D打印绝缘材料直接转化为类石墨烯碳,以保护量子处理器
该技术利用局部激光加工,首次实现了将3D打印介电材料直接转化为导电的类石墨烯碳材料。打印出的绝缘材料中的特定区域被转化为带图案的导电结构,无需添加导电材料或进行单独的组件组装。打印出的绝缘材料本身便成为了导体。QTREX 目前正在将这一功能集成到量子封装中,作为单片式杂散光子吸收器,旨在在有害光子到达超导电路之前将其拦截。
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规模化柔性电子最新突破!1.5米超长柔性石墨烯电路
设计导热载体散热控热+水介导转印成套工艺,对比传统直接激光加工热损毁缺陷;搭建“内部水洗再生循环+外部生物降解自然循环”双闭环体系,完成1.5米卷对卷连续电路制备,雷达图多维度对比化石PI、无散热木质素、本无损工艺综合性能优势。
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让锌沉积“追着银走”:Ag-rGO双功能界面稳定宽放电深度锌金属电池
三维碳骨架虽能均匀电流、促进离子扩散并缓冲体积变化,却普遍缺乏亲锌性。因此,需要构建兼顾快速离子传输、均匀成核和析氢抑制的多功能界面。Ag对Zn具有较强亲和力、成核过电位接近零且析氢活性较低,是兼具成核调控与界面保护潜力的候选材料。
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CompSTLar项目过半:打造更智能、更可持续的复合材料航空结构的未来
另一个重要里程碑是推出了数字化辅助修复技术,该技术融合了感应辅助焊接、创新传感理念以及激光诱导石墨烯(LIG)传感器。这同样适用于回收利用领域,其中对一台AFP机器的改造已成功实施。与此同时,该联盟还设计了数字架构,将通过CompSTLar数字主线将所有这些技术连接起来。
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计算机系孙富春团队在具身智能类脑触觉研究中取得新进展
研究团队受人类触觉系统启发,构建了类脑双通路触觉处理框架。在硬件层面,团队研制了基于激光诱导石墨烯材料的仿生皮肤式触觉传感阵列,实现了人类四种触觉感受小体的物理形态。
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北京信息科技大学《MINE》:激光诱导的铜复合石墨烯电极,用于新一代智能触觉系统
研究提出了一种全多孔柔性电容压力传感器(FPFCPS),其采用“三明治”结构,电极层为飞秒激光诱导Cu复合石墨烯(LICuG),介电层为经离子液体修饰的聚氨酯泡沫并涂覆 PVA 水凝胶。
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Sci. Adv.:基于原位功能化激光诱导石墨烯的超柔软、自粘附且pH响应可调水凝胶,用于穿透毛发的同步生物传感
若能将多孔且高柔韧性的 LIG 与刚度较高且导电的 rGO 结合,将有望开发出一种兼具柔软、可拉伸、高韧性和导电特性的水凝胶网络。
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北京科技大学《Carbon》:柔韧且坚固的石墨烯/MXene@碳纤维复合薄膜,具有高度全天候防冰/除冰效率的
通过一种快速、激光诱导的结构调制策略,成功制备了一种具有定制多孔结构的分级rGO/MX@CF复合薄膜,可用于高性能防冰/除冰应用。精密的激光加工不仅触发了氧化石墨烯的高效还原(实现了C=O键向C=C键92%的转化率),还雕刻出了亚微米级蜂窝结构,通过局部光学陷阱和多次内部反射协同增强了光吸收。
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Adv. Sci.:用于高灵敏度与高稳健性柔性传感器的抗弯曲紧密结合型三维石墨烯-金属异质结
人们提出了多种将激光诱导石墨烯(LIG)与金属电极互连的方法,包括金(Au)沉积、铜(Cu)带粘贴、导电浆料/油墨涂覆及其组合方式。然而,这些现有方法在可重复性、耐久性和成本效益方面仍存在局限性。特别是,大多数方法依赖人工操作,导致电接触质量较差且机械稳固性不足。传统的导电油墨虽能形成良好的电气界面,但需要使用额外的 LIG 走线,这可能会引入寄生阻抗。此外,油墨易发生不可控扩散,从而增大互连面积,不利于器件的小型化。因此,开发在电气和机械性能上均稳定可靠的先进互连技术,对于基于 LIG 的超紧凑、高性能电子设备的实际应用与产业化至关重要。