一坨鸟屎，把研究石墨烯的学者脸都糊青了。
2020开年之际，一坨鸟屎石墨烯横空出世。学者用鸟屎来作为原料之一来合成多元素掺杂的石墨烯，证明鸟屎处理的石墨烯比非掺杂石墨烯更具有电催化作用[1]。论文名字起得也非常有意思，《Will Any Crap We Put into Graphene Increase Its Electrocatalytic Effect?》，东北话翻译过来就是《啥破烂玩意都能提升石墨烯催化性能？》，来直面讽刺诸多论文或领域的灌水现象。
▲ 图1. 合成的鸟屎石墨烯SEM表征
看这个129963阅读量，1255次提及，这篇2020年开年的最佳“喷文”内容想必已经人尽皆知。正如文章中写到的：
考虑到有 84 种合理并且稳定的元素（ 去除惰性气体和碳 ），可以写 84 篇掺杂一种元素的石墨烯文章；掺杂两种元素可以找到 3486 种组合，掺杂三种元素我们可以发表 95284 篇文章，掺杂四种元素这个数字可以接近 2×10^6。
如果研究再花点儿功夫，文章再炮制得专业些，上个高影响因子的权威期刊也完全不是梦。所以说这坨鸟屎秒杀了2000+篇SCI一点也不为过！
网友的神评论也是十分扎心：
@Kiven
众所周知，石墨烯最大的价值就在于它培养了很多研究生。
@俊俊俊俊哥仔
实验是王道，理论靠创造。
思路不清晰，加点石墨烯。
投稿不顺畅？涂点钙钛矿！
青年英才路，实验换元素。
若问啥意义？盘古开天地！
当所有人都在热议这个“有味道的”鸟屎石墨烯以及石墨烯注水问题的时候，小编却发现了这样一个不走寻常路的团队，他们不搞最热门的掺杂，反倒是致力于“超净石墨烯”的研究。作者利用一种代号“魔力粘毛辊”的方法，可获得表面清洁度达到99%的超净石墨烯。什么是“魔力粘毛辊”？又如何制备超净石墨烯呢？作者新奇的脑洞，却开辟了一条石墨烯研究的新道路。接下来我们就来一起了解下，这个“超净石墨烯”究竟什么来头。
这个北京大学的研究团队主要从事纳米碳材料、二维原子晶体材料和纳米化学研究，在石墨烯、碳纳米管的化学气相沉积生长方法研究领域做出了一系列开拓性和引领性的工作，是国际上具有代表性的纳米碳材料研究团队之一。近年来在石墨烯研究领域不断取得重要突破，发明了超级石墨烯玻璃、超级石墨烯光纤、超洁净石墨烯、标号石墨烯、石墨烯的光化学能带工程等一系列新概念和新技术，推动了石墨烯领域的快速发展。
其中有一篇发表在Adv.Mater.上题为A Force‐Engineered Lint Roller for Superclean Graphene的文章十分有趣，翻译过来就是文章的标题《用“魔力粘毛辊”制备超净石墨烯》。该方法可获得表面清洁度达到99%的超净石墨烯[2]。什么是“魔力粘毛辊”？又如何制备超净石墨烯呢？作者新奇的脑洞，却开辟了一条石墨烯研究的新道路。
A Force‐Engineered Lint Roller forSuperclean Graphene. Adv. Mater. 2019,1902978.
DOI:10.1002/adma.201902978
目前制备石墨烯薄膜主要采用CVD（化学气相沉积）方法。CVD生产的石墨烯薄膜的表面污染有三个主要来源：CVD生长过程中发生的固有污染、从生长基板到目标基板的转移过程中引入的聚合物残留物和空气中的污染物。通过退火、等离子体处理和机械清洗等方法去除石墨烯表面污染物的尝试已被证明是有效的。然而，仅仅强调消除转移相关的污染，这些生长后程序并不能彻底解决表面污染问题。
常见的粘毛辊，通常用于日常生活中清除衣服上的灰尘，它由单面胶纸组成，该胶纸会与目标污染物产生强烈的相互作用。刘忠范院士团队受此启发，由于活性碳和石墨烯上存在的无定形碳之间的强相互作用，从而制造了活性炭涂层的粘毛辊，以处理石墨烯/铜箔并获得干净的石墨烯表面。
▲ 图4. 超洁净石墨烯经活性碳涂层皮棉辊处理。
a）用于清洁石墨烯表面的涂有活性炭的粘毛辊的示意图。
b）活性炭和石墨烯接触面积的截面EDS图。
c、d）铜箔上不清洁和超净石墨烯的AFM图像。
e）不清洁石墨烯和超清洁石墨烯的高度分布的直方图
详细地说，将活性炭粉末涂在具有微米级孔Cu泡沫上，使其负载大量的活性炭，从而形成一个“魔力粘毛辊”。在不超过170°C的温度下，涂覆着活性炭的“粘毛辊”缓慢滚动箔片，即可对Cu箔片上的大面积石墨烯进行清洗，以进行清洁（图4a）。通过原子力显微镜（AFM）可观察到“魔力粘毛辊”轧制过程后从石墨烯中去除无定形碳污染物的对比。 如图4c、4d所示，在清洁过程之前，普通CVD石墨烯样品的典型AFM图像表明，无定形碳普遍分布在整个石墨烯表面上；粘毛辊滚过之后，石墨烯表面变得十分干净。（图4e也可证明）
这种“魔力粘毛辊”的方法在后续转移步骤中抑制聚合物残余物的污染也起到重要应用。通常使用聚合物介质（例如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA））来支撑石墨烯膜从生长衬底转移到介电衬底，以便于进一步的器件制造和集成。但是，在转移后的石墨烯表面上会有大量的PMMA残留。而通过“粘毛辊”方法处理后的超净石墨烯转移后获得的表面几乎没有发现PMMA残留物或无定形碳，所以，转移前非晶碳的去除保证了转移相关聚合物残留物的减少。根据图5e所示转移到大面积（约4英寸大小）云母基底上的超洁净石墨烯薄膜的照片，相应的AFM图像和统计数据显示，转移后的清洁度达到99％！
▲ 图5. 石墨烯转移后对聚合物残留的抑制。
a）云母基底上不干净的石墨烯和b）相应的高度分布的AFM图像。
c）在云母基底上获得的超净石墨烯的AFM图像，d）相应的高度分布。
e）将获得的大面积超净石墨烯薄膜转移到约4英寸大小的云母基底上。
f）转移的超净石墨烯的清洁度直方图
通过将杂质吸附卷走的想法，从而解决了先前提出的生产大尺寸超净石墨烯薄膜问题。刘忠范院士团队就用“魔力粘毛辊”获得1米长的超净石墨烯薄膜！
此外，除了“魔力粘毛辊”可制备超净石墨烯，刘忠范院士还有多项其他研究超净石墨烯制备的方法（图6）。石墨烯薄膜的超洁净特征确保了大大增强的电学和光学性能，为石墨烯的各种应用（例如射频晶体管）提供了新的材料平台。在电催化领域，与其他基于碳的电极（例如玻璃碳电极）相比，优质超净石墨烯可能具有更宽的电化学势和更好的电化学稳定性，因此可以用作惰性电极或电催化剂载体。至于石墨烯在锂离子电池中的应用，可以使用超净石墨烯研究本征单层石墨烯的锂存储机理，而不受污染物的影响。
▲ 图6. 超洁净石墨烯薄膜的制备方法[3]。
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