科研进展

在这项研究中，研究人员提出一步液-液界面聚合策略，在常温常压下合成两种自支撑氟-rich亚胺键二维COF薄膜（4F-COF与6F-COF），并通过无溶剂干法层压将其完整转移至GFET阵列沟道，制备出F-COF/GFET生物传感器。

近日，中国科学院大学姜玮/清华大学王朝晖等人将手性环八并六苯（COTh）作为母核与多样的多环芳烃相结合，构建了一系列新型的双π螺旋纳米石墨烯8、9和10。

研究提出基于超薄石墨烯应变传感器阵列的全集成平台。该阵列采用化学气相沉积法生长的石墨烯与自上而下微加工技术，制备于5微米厚聚酰亚胺基板上。通过4×4布局与1mm单元间距设计，实现约64units cm−2的器件密度，从而达到毫米级空间分辨率。

研究采用简易激光雕刻技术，引入了一种由金字塔结构三聚氰胺海绵制成的创新介电层，并随后对其涂覆还原氧化石墨烯，显著提升了柔性电容式压力传感器的灵敏度。

研究提出基于改良可拉伸基底的原位LIG工艺。该基底通过聚醚醚酮（PEEK）与Ecoflex材料混合制备，具有优异的伸长性能，可拉伸至约480%。经优化激光加工制备的传感器具有约170Ω的初始电阻、约869的高应变系数(GF)及约20%的可测应变范围。该传感器能完美贴合人体关节，适用于基于VR的武术与拳击游戏中的动作检测，实现精准姿势识别。

研究提出一种可扩展策略，直接构建具有双层结构的超轻（33.1 mg cm⁻³）多功能气凝胶。该气凝胶通过整合FeCo包覆空心微球（FeCo@HM）与还原氧化石墨烯（rGO）网络制备而成。所得材料在多个方面展现出卓越性能：80 wt.% FeCo@HM复合材料的比电磁屏蔽效能（SSE）达3931.5 dB cm² g⁻¹，其中74.8%的屏蔽效果源于吸收作用。

研究首创性地将稀土（RE）改性BaM嵌入分级氧化石墨烯（RGO）气凝胶骨架，通过溶胶-凝胶法与自组装工艺实现精准调控。通过形成镧/钇改性BaM相（纳米尺度）与BaM@RGO框架（微米尺度），巧妙调和了复杂的微波损耗机制，同时实现了卓越的隔热性能。

本研究开发了一种基于闪蒸焦耳加热技术的现场制备方法，可将作物秸秆等废弃生物质高效转化为闪蒸石墨烯，并探索其作为叶面施用材料对作物生长的促进机制与应用潜力。通过在四种主要大田作物上的连续田间试验，研究发现仅施用每公顷18克的微量石墨烯，即可通过增强光合作用效率与缓解氧化应激，使作物产量提升9.1%–27.3%，且不影响谷物品质。

为优化复合气凝胶从微观到宏观层面的微波吸收性能，本研究采用溶剂热法制备银纳米线，并通过定向冻干与热处理技术制备出具有介观取向孔结构的Ag/N-rGO复合气凝胶。在微观层面，氮掺杂可引入更多缺陷与无序结构以增强Ag/N-rGO的微波吸收性能，且在不破坏其取向结构的前提下，进一步提升了Ag/N-rGO的缺陷极化损耗。

他分析，材料中的结构缺陷过往常被视为降低性能的问题或失误。但本研究却有意识地引入缺陷，从而赋予材料更多功能。例如，这些缺陷让石墨烯对其他材料更具“粘性”，提升其作为催化剂的作用，并优化了石墨烯在气体检测等传感器领域的性能。同时，结构缺陷也能改变石墨烯的电子与磁性特性，使其更适合半导体产业的需求。

系统研究了单层和Bernal双层石墨烯中非绝热效应对声子色散的重整化。他们在整个布里渊区测量了单层和双层石墨烯的声子色散谱（图a和b）。高能量和动量分辨率的数据揭示，在布里渊区中心附近，单层石墨烯的纵向光学（LO）声子具有“W”形的色散行为，而双层石墨烯则展现出“V”形色散（图c和d）。这些都与常规的“U”形抛物线声子色散存在显著差异。结合理论计算，他们证明了这些异常的声子色散起源于非绝热电子—声子耦合对声子色散的重整化（图e和f）。进一步的理论分析表明，在石墨烯中观察到的结果对掺杂二维材料具有普适性。

武汉理工大学何大平教授课题组提出了一种激光分步诱导石墨烯（LSIG）策略，结合聚焦与离焦激光加工，以优化石墨烯的结晶度和方阻。最初施加的聚焦激光照射会导致纵向热量在基底中渗透与扩散，从而促使PI分子转化为石墨烯，但同时产生大量缺陷；随后施加的离焦激光照射则能有效修复缺陷并促进晶粒生长。