厦门大学

最近，厦门大学蓝伟光教授领衔的膜课题组针对二维膜材料的原理、合成与应用进行了深入的探讨与总结。与传统高分子膜相比较，二维膜材料具有高度均匀和明确的孔结构，可通过溶液方法制备单层至多层的二维膜材料，这种面内的共价键也可赋予二维膜材料足够的机械强度和化学稳定性，因此可以在苛刻的操作环境中使用。

随着集成电子器件的封装密度不断增长，足够的散热成为一项严峻的挑战。最近，具有高导热性的介电材料已经深入了解了电子器件中废热的有效散发，以防止它们过热并保证性能稳定性。层状CrOCl是一种具有低对称性晶体结构和原子级平坦度的反铁磁绝缘体，可能是应对热挑战的有希望解决方案。

研究通过氯化钠硬模板法合成了单分散的钴原子锚定在含氮类石墨烯层级结构多孔碳纳米片（SA-Co-N4-GCs）用作锌空气电池高效双功能氧电催化剂。其三维互联的分层多孔结构和高的比表面积，不仅暴露了更多的Co-N4活性位点，促进ORR/OER反应动力学，同时创建了一个高效的电荷/物质传输环境，减少扩散阻碍并加强电解质在活性位点的可及性。

南京工业大学吴宇平课题组和厦门大学孙世刚课题组通过氯化钠硬模板法合成了单分散的钴原子锚定在含氮类石墨烯层级结构多孔碳纳米片（SA-Co-N4-GCs）用作锌空气电池高效双功能氧电催化剂。

GNPF 电极在铝离子电池 (AIB) 中表现出优异的电化学性能，具有4.14mg cm-2的高面积负载，提供 83mAhg-1的显着比容量（转换为0.35mA cm-2 ) 在 1Ag-1下2000次循环后。多孔GNPF电极赋予双碳电池 (DCB) 系统中的高压存储。该电池在 5.0 V 的高截止电压下表现出优异的循环稳定性，在50mA g -1 下循环100次后的可逆容量为50mAh g -1。目前的方法简化了基于石墨烯的独立电极的制造，同时保持了GNP的电化学活性和结构稳定性，用于高电化学储能应用。

基于上述背景，厦门大学洪文晶教授、谭元植教授和兰卡斯特大学 Colin Lambert 教授课题组提出利用层间裂结技术，基于石墨烯电极构筑了单/双层石墨烯分子的单分子器件并对其电子输运性质进行了表征，发现了此类纳米石墨烯分子构成的单分子器件具有独特的层间电子输运特性。

石墨烯气凝胶，体现了宏观尺度下石墨烯的优异性能，其结构由石墨烯片层三维搭接、组装形成，具有三维连续多孔网络结构，继承了石墨烯和气凝胶高比表面积、高孔隙率、高电导率以及良好的热导率和机械强度等优点，在能源存储、传感、吸附、热界面材料等领域有着重要的应用前景。

厦门大学蓝伟光教授团队积极探索石墨烯在膜行业的应用之路，主要研发有机/无机膜材料及其在膜分离科学与技术和水处理等领域的应用。氧化石墨烯 (GO) 膜有望用于制造功能先进的水处理纳滤膜，在水溶液环境中如何抑制GO纳滤膜的膨胀效应是制备稳定性GO纳滤膜重点考虑因素之一，即维持高水通量和长时间膜稳定性面临挑战。

厦门大学化学化工学院曹阳、侯旭及王苗等团队共同设计开发了一种基于RGO复合聚吡咯（PPy）的气凝胶作为太阳能海水淡化蒸发器。通过结合RGO和PPy的全波段太阳光谱(200-2500 nm)的宽带吸光能力，以及PPy的抗菌能力，使得RGO/PPy气凝胶表现出优异的海水淡化和抗菌性能。

氧化石墨烯（GO）作为一种新兴的二维层状材料，具有单原子层的厚度，优异的机械与热稳定性，化学稳定性。GO膜层内具有快速的水输送通道，被认为是制造下一代先进纳滤膜最有潜力的材料之一。但纯层状堆叠氧化石墨烯膜的通量通常较小，如何在不牺牲截留率的前提下提高氧化石墨烯基膜的水通量是设计纳滤膜器件的关键所在。

近年来，锂硫(Li–S)电池因其具有低成本、生态友好、极高的理论比容量1675 mAh g−1等优点，而被公认为是下一代高能量密度储能系统的首选。其中，Li–S电池正极发生的氧化还原反应包含着各种关键的电催化过程，这些过程极大地影响着储能系统的性能。