北京大学

华南师范大学徐小志课题组与北京大学刘开辉课题组提出了一种在铜箔衬底上利用CVD方法合成本征的超高纯度单层石墨烯的方法。

本文基于石墨烯/SiC衬底实现了应力弛豫GaN薄膜的外延生长，揭示了石墨烯上GaN的外延机理，为石墨烯上外延生长氮化物研究提供了帮助。该工作中石墨烯的插入显著地降低了GaN薄膜中的残余应力，有效提高了其上InGaN/GaN量子阱中的In组分，有助于发展高性能长波长的氮化物光电器件。

本文涵盖了通过化学气相沉积 (CVD) 合成晶圆级石墨烯薄膜的最新进展，重点关注主要挑战和现状。特别是，在对 CVD 过程中反应动力学和气相动力学的讨论的基础上，突出了流行的合成策略。

该合成过程诱导形成含Ti，氧（O），含碳（C）的粘附层（Ti（O，C）），由于在Ti和C原子之间形成化学键，从而提供了改进的界面粘附性。大大提高了表面和界面的稳定性，关于没有Ti粘附层的对应物。此外，通过改变VG膜的生长时间，还实现了对VG薄膜的透明/导电性能，表面粗糙度和疏水性的精确控制等等。我们还展示了混合材料在调光相关领域中的极具吸引力的应用潜力，即电加热除雾透镜和中性密度滤光片在医疗内窥镜除雾和相机摄影方面的应用。

碳纳米管功能材料（CNTFM）代表着将纳米科学和纳米技术转化为实际应用的重要研究领域，在科学，技术和工程的广泛领域都具有潜在的影响。在这篇综述中，北京大学曹安源教授团队在《ACS Nano》期刊发表综述，研究将CNTFM的最新研究活动与应用前景相结合，以突出关键问题并确定未来的挑战。

本文，北京大学工学院白树林教授（通讯作者） 郭海长（第一作者）等研究人员研究报告了石墨烯填充热塑性聚氨酯（TPU）复合材料在三维印刷过程中不对称排列结构的形成。打印的垂直对齐结构显示出高达12 W m –1 K –1的贯穿平面热导率（TC）石墨烯含量为45 wt％，约水平打印结构的8倍，超过许多传统的颗粒增强聚合物复合材料。

在本工作中，将GQD通过氢键作用分散于聚乙烯吡咯烷酮（PVP）基体中，从而保留GQD在固态条件下的荧光特性，并加入少量的硝酸弥补PVP的绝缘性。将上述复合薄膜应用于本课题组开发的特色纳米光电器件——碳纳米管和硅形成的异质结太阳能电池上，实现了对紫外光的有效利用（紫外波段的外量子效率明显提升）。这种借助于QD的下转换特点实现对光子进行管理的策略也适用于其他类型的光电器件。