清华大学

从2006年起，清华大学化学系李景虹教授团队以石墨烯电化学规律的研究为基础，针对生物传感对灵敏度、选择性的需求，围绕石墨烯电化学、生物传感及细胞成像新方法开展了系统深入的创新性研究。他们的项目成果“石墨烯的电分析化学和生物分析化学研究”获得2015年国家自然科学二等奖，五位完成人分别是李景虹、王颖、刘洋、陈达、唐龙华。

清华大学朱宏伟教授课题组与日本材料科学研究所的马仁志博士合作，设计了一种由带负电的GO和带正电的氢氧化物纳米片构成的分离膜，实现了受电荷调控的选择性离子传输。所得到的全纳米片异质组装复合薄膜具有一系列优点，例如，制备方法简单、强度高、大面积、可独立存在、柔性、半透明。复合薄膜的层间距对湿度变化不敏感，保证了其液相传质应用过程中的结构稳定性。

为了抑制金属锂枝晶的生长，清华大学张强教授课题组提出了一种石墨烯纳米结构骨架的金属锂负极结构。

综上所述，石墨烯及其衍生物薄膜材料的制备与传质应用领域已取得了重要研究进展，为进一步研究与应用奠定基础。尽管该领域仍存在诸多问题，但同样存在巨大探索空间和应用可能性，值得在未来投入更大的研究精力以实现工业化应用。

报告会上，李景虹教授从石墨烯的发现入手，系统地介绍了其在石墨烯的制备，石墨烯的电化学及石墨烯的生物传感等三方面的研究工作。

清华大学材料学院朱宏伟教授、青岛大学机电工程学院李延辉教授、山东大学环境学院孙雪菲老师以及材料学院张琳副教授受邀作为论坛主讲嘉宾，分别作了题为“石墨烯渗透膜：结构、传质机制及潜在应用”、“氧化石墨烯复合材料的制备及其对水中微污染物的吸附性能研究”、“基于石墨烯宏观体的有毒有机物的电强化吸附”和“静电纺丝制备石墨烯复合纤维及其作为水处理吸附材料的应用”的学术报告。

任天令教授课题组创新性的采用双层旋转石墨烯，结合氧化铝作为离子传输层实现了类突触器件，同时通过背栅作为神经调节器，来控制突触后输出电流信号的强度。在负的背栅电压下，可实现兴奋型的类突触行为，在正的背栅电压下，能够将突触行为调制成抑制型，并且还能够模拟突触发育的全过程。这项工作首次实现了类突触器件的可塑性可调，为类脑芯片模仿人脑神经网络更高程度的智能提供了可能，在相关领域具有深远的意义

朱宏伟课题组近年来专注于石墨烯材料的可控制备与性能研究，学术问题涵盖结构设计、光电转换、柔性器件、吸附过滤等方面。通过调控石墨烯与其它材料的表/界面相互作用，探索了石墨烯在纳米能源、纳米探测和纳米环境应用中的性能。