何大平

本文的石墨烯箔材具有超高的导热系数，高达1400.8 W m-1 K-1，比Al和Cu箔高出约一个数量级。采用NCM811||石墨电极材料组装的软包电池具有更快的散热性能，能够有效消除电池内部的局部热集中，避免了快速放热的铝热反应和氢气析出反应，这些反应是导致铝集流体电池组热失控传播的关键因素。这种快速热响应和轻质的石墨烯集流体的设计将确保锂离子电池在安全范围内以更高的输出能量运行，并在极端恶劣的滥用条件下依旧保持安全。

武汉理工大学何大平教授课题组通过银浆热收缩策略开发了一种表面可变形的垂直石墨烯热界面材料，具有超高纵向热导率（738.6 W m−1 K−1）的同时实现了低的接触热阻（29.2 K mm2 W−1），在电子器件高效散热方面极具应用潜力。

在这项工作中，基于垂直石墨烯单体(VGMs)内银浆的体积收缩，实现了超高kt (738.6 W/mK)和低r接触(29.2 Kmm2/W)的TIMs。出色的kt来自垂直排列的石墨烯薄膜(GFs)，具有出色的面内导热性。此外，GF之间的银浆加热后会收缩，导致GF软端暴露，形成可变形的表面，从而实现r接触的显著降低。此外，受益于GFs的高面内导热系数，所得VGM TIMs在热管理测试中显示出优越的散热效率，分别比Cu和最先进的商用TIMs高66.7%和143.9%。与最先进的TIMs相比，VGM TIMs的散热效率提高了~2.44倍。

45GHz 的石墨烯组装薄膜天线阵列采用磁电偶极子天线的形式，通过条形槽耦合实现双向辐射，工作带宽为40-49.5GHz，实现增益11.8 dBi。60GHz的石墨烯组装薄膜天线利用微带不连续辐射阵列实现了 59-64 GHz 的工作带宽辐射，在工作频率上达到了14.92dBi 的峰值实现增益。

石墨烯薄膜的超高导电率，易于改性，优异的力学性能以及易于量产等特点，使其具有优异的目标检测能力，不仅为各种电化学研究提供了取代传统电极的明显潜力，而且还为便携式和高性能电化学可穿戴医疗设备的开发提供了潜力。

近日，武汉理工大学木士春教授与何大平教授合作报道了一种独特的“三明治”锂金属复合负极，其中纳米级锌（Zn）金属被均匀地限制在氧化石墨烯（GO）和铜（Cu）箔之间。在这种独特的结构中，亲锂的纳米Zn颗粒在中间层作为锂成核种子，有利于锂的优先沉积并形成LiZn合金。

通过在原始石墨烯（PG）前驱体中添加微量的高电负性二氧化钛纳米片（TiNS），实现了高度有序且致密的宏观石墨烯膜制备。

在面粉里加水，就可以揉成团擀成皮，而将纳米级的细小石墨粉变成石墨烯薄膜，武汉理工大学理学院何大平团队攻关数年，掌握了高温碳修复这一关键核心技术。如今，他们的产品已处于全球领先水平。

总之，这项工作展示了基于高导电石墨烯组装薄膜的 2 毫米波相控阵天线。GAF天线具有良好的工作性能，满足5G毫米波波束赋形技术的要求。该研究在大容量、低延迟、以及未来 5G 毫米波无线通信所需的高密度接入。同时，GAF波束赋形技术也可用于毫米波雷达的无线探测和传感应用。