北京大学

该研究分别采用石墨烯/玻璃复合材料和温度响应型小分子ChLC作为透明加热板/中性光衰减材料和滤光材料，构筑了一种全新的电驱动型热致变色动态调光器件。

作者开发了一种简便的湿法纺丝策略，制备多功能rGO/TANi杂化纤维，同步用作储能和生物传感活性电极。GO薄片在调节GO/TANi分散体的粘弹性和衍生的rGO/TANi纤维的性能中起着关键作用。这些基于TANi的混合光纤在汗水环境中具有同步能量存储和生物传感功能，有望用于下一代电子织物和健康监测系统。

郭雪峰课题组近日在Nature Protocols上报道了已发展成熟的单分子芯片制备实验流程，主要包括石墨烯场效应晶体管的制备与单分子锚定两大关键步骤。

辛娜博士长期致力于探索后摩尔时代新型低维电子元器件，通过充分利用低维材料的性能优势和灵活多样的原位调控策略，揭示微纳尺度内电荷输运机制，并构建出一系列性能优异的功能化器件。

近日，郭雪峰课题组综述了单分子器件的发展并对比了多种单分子电学测量方法，例如扫描隧道显微镜裂结技术、机械可控裂结技术、电迁移法和碳基单分子结。对于多种测量技术目前面临的主要挑战进行了讨论，并详细描述了石墨烯-单分子-石墨烯单分子结的制备流程。

解决Nafion/石墨烯器件在液相环境中的溶胀问题，同时采用界面聚合反应修复石墨烯上的缺陷，保证大尺度石墨烯器件的高完整性。同时构建新的模型进一步的阐明了石墨烯具有高分离比的原因，以及石墨烯在该过程中发挥的特定作用。

石墨烯的引入可以有效阻碍碳纳米管管束间的滑移，提高载荷传递，赋予纤维优异的力学性能。此外，石墨烯桥接相邻碳纳米管，促进导电通路的形成，提升纤维的电导率。纤维的拉伸强度为4.7 GPa，电导率达到2.7 MS/m，且具有良好的柔性和电热性能（3 V电压下，加热速率高达1022 °C/s）。

实验结果表明，石墨烯光子晶体光纤可以选择性地检测浓度为ppb级的二氧化氮气体，并在液体中表现出离子敏感性。石墨烯光子晶体光纤与光纤通信系统的波分、时分复用技术结合后，将为在环境问题中实现分布式光学传感提供巨大的潜力和机会。

在本综述中，系统性地总结了石墨烯制备、剪裁和修饰方面的最新重大进展。具体，石墨烯的制备主要有自下而上生长和自上而下剥离两种技术。为制备高质量、高收率的石墨烯，已经发展了许多物理剥离方法，如机械剥离、阳极键合剥离、金属辅助剥离等。通过对石墨烯剪裁来图案化石墨烯，如气相刻蚀、电子束光刻等，精准控制石墨烯形状和层数。由于不同区域反应活性与热稳定性的差异，使用气体作为蚀刻剂可以实现石墨烯的各向异性剪裁。为了满足实际需求，石墨烯的边缘与基面进一步的化学功能化被广泛应用于调整石墨烯的性质。石墨烯制备、剪裁和修饰的结合，促进了石墨烯器件的集成与应用。

本文综述气相助剂辅助绝缘衬底上石墨烯制备的方法：首先对绝缘衬底上石墨烯的生长行为进行分析；随后着重介绍几类常见的气相助剂辅助石墨烯生长的策略和机理；最后，总结绝缘衬底上制备高品质石墨烯存在的挑战，并对未来的发展方向进行展望。