亓月

首先提出了一种流体动力学整流策略，以协同调节碳物种在三维空间中的分布及其与分层结构基底的碰撞，从而在大规模三维编织物中实现高质量石墨烯在纤维上的高度均匀沉积。这种策略具有通用性，适用于使用各种碳前驱体的 CVD 系统。GGFF 具有高导电性和光热转换能力，在此基础上首次开发出一种自然能源收集器。它既能收集太阳能，也能收集雨滴能。

在本研究中，通过在市场上可买到的非金属 AF/AFF 基底上直接进行石墨烯 CVD 生长，开创了GAF/GAFF的先河。值得注意的是，在γ-Al2O3-AF 上生长石墨烯的过程中，首次在非金属衬底上发现了石墨烯独特的 VSS 生长模式，这与在传统催化惰性非金属衬底上观察到的众所周知的 VS 生长模式截然不同，从而导致了石墨烯相对快速的低温生长。所提出的 VSS 生长模型大大推进了我们对非金属基底上石墨烯 CVD 生长的理解。除了实验室水平的 GAFF 制备，我们还实现了大规模 GAFF 的稳定量产。

总之，我们展示了一种创新且简便的方法，用于增强具有直接生长 BVG 层的传统金属合金加热丝的红外辐射。由于石墨烯层独特的灌木状结构，入射的红外光可以很好地被俘获，随后发生多次内反射和强吸收。此外，BVG层与Ni-Cr基体之间的强附着力以及高温下的结构稳定性赋予了BVG/Ni-Cr加热器令人满意的变形和热稳定性。坚固的BVG涂层将为增强金属合金的红外辐射性能以进行节能辐射热管理开辟新的机会。

由于石墨烯和石英泡沫的多孔结构，氮掺杂垂直石墨烯石英泡沫(NVGQF)在太阳光谱(250 ~ 2500 nm)表现出高的全向吸收，吸收率高达0.96。在石墨烯晶格中掺杂石墨氮，使其红外发射率(2.5 ~ 25 μm)由0.96降低到0.68，从而使其热辐射损失减少了约31%。作者设计了NVGQF筏式原油收集系统，NVGQF筏式收集系统利用太阳诱导温度梯度构建原油粘度梯度，成功驱动原油自发流动，实现无电能收集，与未掺杂的本征垂直石墨烯石英泡沫(VGQF)相比，原油收集效率提高了3倍。

本文成功构建了多功能EF-VG-GFF净化系统，用于一步式动态水过滤消毒。EF-VG-GFF系统优异的净水性能、时间和能源效率、无副产物和安全优势是多种机制的综合结果，包括GFF带来的物理拦截和致密的纳米壁结构。EF-VG-GFF净化系统显示出巨大的潜力，成为未来水过滤和消毒的竞争选择，为高效、节能、环保的水净化发展开辟了新机遇。

综上所述，本文提出了互补CVD方法，能够在很宽的薄层电阻范围内大面积均匀制造轻质和柔性GGFF，通过这种方法，GGFF的不均匀性相对于用单碳前体获得的GGFF显著降低，且可用于心血管疾病治疗。所获得的GGFF在低工作电压下表现出令人印象深刻的电热性能，具有宽温度范围、超快的电热响应和均匀的加热温度，在低能耗下实现了显著的抗/除冰性能。互补的CVD制备方法显示出可靠的可扩展性和普遍性，可以为各种材料的大面积均匀合成提供灵感，例如其他碳材料或 TMDC。