科研进展

研究团队精心设计了一种具有笼目晶格形式的人工电子超晶格，实现了石墨烯能带结构中不同色散类型分量的选择型调控。经实验及理论研究发现，在人工笼目势场作用下，石墨烯能带中出现了线性色散能带和无色散平带等不同类型的能带分量。

本研究采用简单水浴法在单层石墨烯表面生长MnO2纳米片，在制浆过程中引入二维黑磷，制备了石墨烯/MnO2复合材料。并采用丝网印刷技术，使用该复合材料制备同心圆形微型超级电容器(CCMSCs)。

在高端铜材制备技术与装备研发方面，轻元素团队已取得多项突破：世界首次建立了高质量米级单晶铜箔库规模化可控制备技术和装备；原创电镀单晶高纯铜增厚技术，成功利用电镀技术实现单晶铜板的低成本规模化制备；突破我国有色金属熔体净化“卡脖子”技术难题，研发出单晶高纯铜杆高效率多通道真空定向凝固连铸技术和设备。

James Cook University的研究人员开发了一种从陈皮油中合成石墨烯的方法，然后他们用它从废弃的光伏材料中回收银。为了证明回收的银和合成的石墨烯的质量，他们制造了一种多巴胺传感器，据说性能优于参考设备。

国防科技大学通过创新的碳热冲击法（CTS）制备了ZrO2/石墨烯复合材料，展现了优异的电磁波吸收性能和热稳定性。研究发现，通过精细控制纳米结构和组分，复合材料在广泛的频带内具有显著的吸收特性，适用于高温环境下的电磁波屏蔽应用。

郑文锡教授研究组利用人工智能成功发现了碳基材料氧化、还原石墨烯板的还原程度（Degree of reduction）和拉曼散射（Raman scattering）之间的关联性。此外，利用卷积神经网络（CNN）、多层概念论（MLP）、XGBoost等先进人工智能模型，准确预测了复杂的物理学关联性，并通过可解释人工智能（eXplainable artificial intelligence，以下简称XAI）分析了其根源。

该研究实现了零偏压石墨烯光电探测器的阵列集成，展示了高质量机械剥离石墨烯和低接触电阻的石墨烯-金属边接触应用于规模化光子集成回路的可能，对提升面向链路级的石墨烯光电探测器的器件性能具有重要指导意义，同时，为CVD生长石墨烯和机械剥离石墨烯应用于硅基光子集成回路提供了一种高一致性策略，可以促进基于石墨烯的硅基有源光子集成芯片的发展。

研究小组证明，在混凝土中添加石墨烯后，人行道石板不仅更坚固、更不透水，而且抗开裂能力更强。还有一个额外的好处是，如果提高了材料的强度，就可以减少水泥的用量（水泥是混凝土的主要成分，也是二氧化碳的主要排放者），从而减少温室气体的排放。