南方科技大学

在微观机制方面，研究团队利用第一性原理计算研究了石墨烯与锗衬底的能带杂化。结果显示，锗的相关能带与石墨烯狄拉克锥相互耦合，在能带反交叉附近形成过倾斜的有质量狄拉克型能带结构，并产生显著且分布不均匀的贝里曲率。由此形成的贝里曲率偶极矩（Berry curvature dipole，BCD）为实验中强二阶非线性霍尔响应提供了微观解释。结合测得的非线性霍尔电导率与纵向线性电导率之间近似线性的标度关系，研究团队进一步识别出BCD机制的主导贡献。

研究团队提出了表面预熔工程技术。将锗（110）衬底加热至接近但低于锗的体熔点，使其表面原子层进入准液体无序状态，同时保持衬底内部的单晶结构。在随后的石墨烯生长与可控冷却过程中，精确调节冷却速率，使准液态锗表面重构为周期约0.56 nm的一维条纹结构，并以此作为模板调控上层石墨烯的晶体对称性。

文章围绕“Twist（扭转）—Correlation（关联）—Topology（拓扑）”这一主线，重点讨论了魔角双层石墨烯中的平带形成机制、关联电子态、拓扑量子态以及非常规超导行为，并进一步扩展到多层转角石墨烯体系。

结合扫描隧道显微镜实验与理论计算，在0.06°-0.35°的微转角双层石墨烯体系中实现AA和AB/BA堆叠区域的形貌成像与谱学表征，并且在实空间直接观测到两种不同的畴壁态以及畴壁类型转变，为利用应变工程调控该体系的畴壁态提供了实验依据。

本研究通过引入石墨烯接触界面工程，成功构建了高性能 Gr/VP/MoS₂ 范德华异质结构光电探测。得益于石墨烯电极对界面势垒与载流子输运的有效调控，器件实现了从紫外到近红外的多光谱光探，并表现高响应度、优异的外量子效率以及良好的稳定性。同时，该工作揭示了二维各向异性材料异质结构中界面耦合与载流子输运机制

通过微流控图案化技术，将液态金属与石墨烯分别嵌入预设计的TPU（thermoplastic polyurethane）弹性基底与微针中，实现了双材料集成：基于液态金属的网状导线可在变形中保持导电，而TPU/石墨烯复合微针则兼具弹性与导电性。此设计赋予器件双重弹性能力：弹性微针能无损贴合神经组织不规则表面，而网状基底在为类器官提供机械支撑的同时，不阻碍培养基与类器官交互。

研究开发了一种新型压阻式声学传感器，通过气溶胶喷射打印技术，采用聚氨酯（PU）薄膜封装石墨烯/纤维素纳米晶体（CNCs）进行增材制造。该传感器具有高度生物相容性和柔韧性，能够精确测量变化的声音压力水平（SPL）。

近日，山东大学集成电路学院张翼飞教授团队联合南方科技大学教授宋爱民、齐鲁空天信息大学副教授凌昊天等，在太赫兹可调控超表面异质集成技术方面取得新进展。研究人员首次在太赫兹低损耗的液晶聚合物柔性薄膜上实现了石墨烯转移和电性能调控，并成功用于新型太赫兹超表面的大范围动态调控。

本研究通过喷雾干燥法制备了一种新型SiVG2T稳定负极材料，该材料将硅纳米颗粒封装在垂直排列的石墨烯与碳纳米管构成的网络中。随着溶剂挥发，受表面张力驱动的碳纳米管覆盖垂直石墨烯顶部，形成网络结构。这种三维互连的强韧碳网络中，垂直排列的垂直石墨烯与碳纳米管在微球结构内形成高效应变缓冲空隙，有效抑制硅在充放电过程中的体积膨胀，显著提升电子与锂离子的传输效率。锂离子沿垂直石墨烯快速迁移，协同由碳纳米管从集流体传导的电子，实现离子与电子传输的双重增强。

这项研究首次成功制备了具有静电调控功能的三层石墨烯锥形纳米孔，并展示了其作为超薄生物模拟离子滤芯的巨大潜力。该纳米孔不仅具有优异的离子选择性和整流特性，还能通过静电电压实现对离子传输的精确调控。这种纳米孔的结构和性能使其在能量转换、离子分离和生物传感等领域具有广泛的应用前景。