石墨烯導熱膜的案例
石墨烯導熱膜廠家又獲千萬級投資
8月21日，易成新能公告稱，為加快年產120萬m2石墨烯導熱膜新材料產業化項目建設，公司全資子公司開封平煤新型炭材料科技有限公司（簡稱開封炭素）擬投資設立控股子公司，新公司名稱擬定為河南開炭超導熱材料有限公司。
來源：百度
其中，開封炭素擬出資5850萬元，持股比例為43.33％，出資方式以前期投入的石墨烯導熱膜中試線資產、石墨烯導熱膜知識產權及貨幣出資；開封市卡爾文科技發展合伙企業（有限合伙）出資3950萬元，持股比例為29.26％，出資方式為石墨烯導熱膜知識產權、貨幣出資(其中貨幣出資200萬元)；開封時代新能源科技有限公司擬出資2600萬元，持股比例為19.26%，出資方式以前期投入的石墨烯導熱膜生產線資產作價出資；開封國順投資發展有限公司擬出資600萬元，持股比例為4.45%；開封市順發投資有限公司擬出資500萬元，持股比例為3.7%。
來源：百度咨訊
公告稱，通過與開封卡爾文（清華大學技術團隊）、開封國順、開封順發（開封市政府平臺公司的子公司）共同出資設立合資公司，可充分發揮合作各方在技術、人才、資金政策等方面優勢，有利于降低投資成本和風險，為石墨烯導熱膜項目盡快達產達效奠定基礎。開封炭素根據企業自身發展需要投資設立控股子公司，有利于加快石墨烯導熱膜新材料產業化項目建設，促進石墨烯導熱膜項目科技成果轉化，符合公司戰略規劃和經營發展的需要。
1 石墨烯導熱膜
石墨烯具有本征的高熱導率，在理論計算和實驗測量中均得到了驗證。高導熱石墨烯膜作為散熱器可貼合在易發熱的電子元件的表面，將熱源產生的熱量均勻分散。研究高導熱石墨烯膜具有重要意義。
展開 浙大高超教授團隊Carbon：聚丙烯腈的導熱逆變——基于石墨烯層間限域效應的導熱膜制備策略
在這一復合導熱膜的制備策略中，聚丙烯腈的添加比例高達50%，薄膜的導熱率和導電率分別為1282 W m-1 K-1和9.94×105 S m-1，這一熱導率甚至超過純石墨烯薄膜1201 W m-1 K-1。此外，利用石墨烯的自融合效應，該薄膜可實現4-80 μm的厚度調控。總之，該方法為石墨烯誘導非石墨化合成及天然高分子制備高導熱膜開辟道路，為高分子在石墨烯限域空間下的形態調控提供了新思路。
圖1. 高導熱柔性石墨膜的制備策略及GO對PAN的限域誘導效果
將混合的GO和PAN刮涂成薄膜，經過270 ℃熱壓和2800 ℃的高溫熱處理，實現了PAN的石墨化轉變及高導熱柔性石墨膜制備。通過對比，發現了PAN在GO誘導下可實現層狀化結構轉變及高結晶現象。
圖2. （a-d）不同含量GO對PAN限域誘導石墨化后的TEM圖像。（e）GO加入到PAN膜后，PAN的取向變化。（f-j）不同含量GO和PAN復合膜的XRD和Raman測試及其結構變化
通過GO的層間限域，發現PAN可先后實現重新取向、層狀化及高度石墨化的過程。TEM結果表明了50% GO加入后，高導熱柔性石墨膜的截面展示出高度結晶性，層間距為0.337 nm。XRD和Raman結果均顯示了在加入50% GO時，該石墨膜呈現出最優的結晶結構特點，表明了GO和PAN的協同效應對高取向、高性能石墨膜具有重要貢獻。
圖3. （a-h）不同含量GO和PAN復合膜在熱處理前后的截面形貌SEM圖像。
展開 一種基于高導熱/高強度的石墨烯基復合膜
來源 | Nano-Micro Letters
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背景介紹
高導熱、高強度的柔性導熱復合材料已經成為解決高功率密度柔性電子器件散熱問題的關鍵材料。石墨烯基導熱復合材料因石墨烯本征熱導率高和獨特的二維結構，賦予其較好的導熱性能。然而復合材料中石墨烯納米片在干燥時會收縮引入褶皺，大大降低了復合材料導熱性能和力學性能的進一步提高。本文基于面內拉伸策略和溶膠-凝膠-薄膜轉換法制備了消除石墨烯納米片褶皺的復合膜，提高了了石墨烯納米片沿面內方向的取向度，并進一步增強了石墨烯納米片與基體之間的界面相互作用。制備的復合膜具有高熱導率(146 W/mK)、高拉伸強度(207 MPa)和高熱穩定性的優點，使其能夠作為熱管理材料有效冷卻柔性電子設備。石墨烯基導熱復合材料可作為高效熱管理材料用于冷卻高功率電子器件。然而，將柔性石墨烯納米片組裝成宏觀導熱復合材料時，在基于溶液的自發干燥過程中，毛細管力誘導石墨烯納米片向內收縮形成褶皺，從而大大降低了復合材料的熱導率。
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成果掠影
近日，南京大學姚亞剛團隊針對高功率器件的散熱所使用的導熱復合材料取得最新進展。通過對具有氫鍵和π-π相互作用的石墨烯納米片/芳綸納米纖維(GNS/ANF)復合水凝膠網絡進行平面內拉伸，抑制了石墨烯納米片在干燥過程中由于毛細作用力導致的向內收縮，消除了石墨烯納米片的褶皺并使之在平面內高度取向排列，從而產生了快速的面內熱傳遞通道。消除了石墨烯納米片褶皺的復合膜(GNS/ANF-60 wt%)具有高熱導率(146 W/mK)和高拉伸強度(207 MPa)，這些優異性能的結合使GNS/ANF復合膜能夠有效地用于冷卻柔性LED芯片和智能手機，在柔性電子設備的熱管理中顯示出廣闊的應用前景。
展開 石墨烯基導熱薄膜的研究進展
到目前為止，國內外多個研究團隊都開展了石墨烯導熱材料的制備研究，并取得了重要的研究成果。
本文簡要綜述了石墨烯基薄片及其復合材料的最新研究進展，總結并討論了石墨烯晶粒的橫向尺寸、缺陷，石墨烯基薄片的厚度和密度以及熱處理工藝等影響導熱性能的主要因素，最后，對目前制備高導熱石墨烯薄膜過程中存在的問題和發展趨勢進行了評述，以期為未來石墨烯基熱管理材料性能的提高提供指導。
01
石墨烯基導熱材料
自 2004 年，英國的曼徹斯特大學的Geim 和 Novoselov首次用透明膠帶機械剝離獲得了單層的二維石墨烯，關于石墨烯物理化學性能的研究報道便層出不窮，其優異的導電和導熱性更是獲得越來越多的關注。目前石墨烯基導熱材料的制備方法主要包括化學氣相沉積（CVD）、真空抽濾、涂覆等。本節將總結目前制備石墨烯基導熱材料的主要方法，并分析未來進一步提高性能的主要途徑。
1.1 少層石墨烯導熱薄膜
CVD 因具有可控、高質量生長石墨烯的優點而引起國內外關注，據報道石墨烯薄膜可在多個襯底上生長，如 Fe、Cu 和 Ni、Pt 等。例如美國萊斯大學的 Lou 和佐治亞理工學院 Zhu 等通過 CVD 方法制備了石墨烯，并對其進行了原位納米力學測試，發現斷裂應力大大低于石墨烯的固有強度。
得克薩斯大學奧斯汀分校的 Ruoff 教授等開發了一種 CVD 工藝，能夠在 300 mm 的大尺寸銅膜上生長單層石墨烯。
展開 
一種具有優異導熱性能的石墨烯/氮化硼復合薄膜
然而，室溫下導熱系數在0.1 ~ 0.5 W/(m K)之間的純聚合物無法滿足要求。到目前為止，與結構復雜、合成工藝復雜的導電聚合物相比，高導熱填料復合材料因其簡單有效而得到了廣泛的應用。采用氧化鋁、石墨烯(G)、碳化硅和六方氮化硼(h-BN)等多種導電填料增強聚合物基體的導熱系數。其中，氮化硼納米片(BNNSs, 導熱系數為400.0 W/(m K)，楊氏模量為865 (GPa)是典型的二維材料，因其低滲透閾值和高縱橫比而備受關注。然而，由于隨機分散的BNNSs或部分定向的BNNSs無法將其各向異性的優勢發揮到最高水平，復合膜通常表現出中等的導熱系數，與理論預測相差甚遠。因此，高導熱系數的氮化硼基柔性聚合物薄膜的制備仍是一個巨大的挑戰。
02
成果掠影
近期，中國科學院寧波材料技術與工程研究所的虞錦洪教授、香港理工大學徐林麗教授和中國科學院大連化學物理研究所李勇教授取得新進展。本文提出了一種基于燃燒合成技術的快速高產方法，將BNNSs與石墨烯(G)緊密結合作為雜化填料，將G原位生長在BNNSs的表面和層間，形成特殊的G@BNNS異質結結構。由G@BNNS填料和纖維素納米纖維(CNF)基質經過濾制成的可折疊導熱復合薄膜，其面內和面外導熱系數分別為125.0和2.1 W/(mK)。如此高的導熱系數是由于G與BNNSs的作用降低了界面熱阻。利用該復合薄膜作為散熱片，可以在大功率LED器件中有效地進行高功率條件下的多次循環散熱，并且可以在平面方向上均勻散熱。研究結果表明，G@BNNS/CNF薄膜既能滿足現代電子器件的維護性能，又能滿足熱管理的散熱要求。
展開 一種用于熱管理的高導熱石墨膜
碳基材料，如高導熱石墨薄膜(GF)，具有低密度、優異的柔韌性、低熱膨脹系數和固有的耐化學性等優點，是傳統導熱材料的一個很有前途的替代品。然而，使用交聯聚合物會降低導熱系數，塑化拉伸只能消除薄膜的部分內部缺陷，在極端條件下無法解決其固有的結構不穩定性。
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成果掠影
近日，浙江大學高超、許震和劉英軍老師以及明鑫博士針對用于高功率電子器件熱管理的高導熱石墨薄膜(GF)材料開發取得最新進展。該文首次研究了GF在循環液氮沖擊(LNS)中的結構破壞機制，揭示了一個以“滲透-擴散-變形”現象為特征的鼓泡過程。為了克服這一長期存在的結構弱點，提出了一種新的金屬-納米盔甲策略來構建具有無縫異質界面的Cu修飾石墨膜(GF@Cu)。這種精心設計的接口確保了在77至300 K的數百次LNS循環后GF@Cu的優越結構穩定性。此外，GF@Cu在150次LNS循環后仍保持高達1088 W/mK的高導熱率，降解率低于5%，優于純GF(50%降解)。我們的工作不僅為通過合理的結構設計提高石墨薄膜的穩健性提供了機會，而且還促進了導熱碳基材料在未來復雜航空航天電子產品中極端熱管理的應用。研究成果以“Highly Thermally Conductive and Structurally Ultra?Stable Graphitic Films with Seamless Heterointerfaces for Extreme Thermal Management”為題發表在《Nano Micro Letters》。
03
圖文導讀
圖1. 極端環境下GF結構起泡破壞機理。
圖2. GF在循環LNS過程中的結構破壞機制。
圖3.
展開 研究 \\ 一種具有優異的導熱性能的石墨烯基熱界面材料
優異的結構穩定性是保證高導熱TIMs在復雜體系中長期運行的前提。傳統的TIMs大多采用硅酮基體和導熱填料的復合材料，但這種基體存在固有的工作溫度范圍窄(<150 ℃)、機械回彈性差等問題限制了材料應用。利用純碳基TIMs是一種新興的方法，可以提高導熱性，并在大范圍的工作溫度下實現結構穩定性。然而，絕大多數碳基TIMs在變形時的可恢復性較差，甚至不具有變形性，這極大地限制了其實際應用。
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成果掠影
近期，浙江大學高超教授、徐震教授和劉英軍教授以及龐凱博士后共同在高導熱TIM材料的制備取得新的成果。該團隊采用水塑性泡沫(HPF)和界面強化方法制備了碳基石墨烯泡沫材料(GFR)作為柔性TIM。氧化石墨烯(GO)的浸漬增強了GFR內部的界面鍵合，使其具有優異的結構完整性。它可以在60%的壓縮應變下保持10,000次循環后的機械穩定性，并能夠維持高達500°C的高溫，這在以前的報道中從未實現過。該團隊證明了GFR-TIM不僅具有很高的結構穩定性，而且具有比大多數商用TIMs (5-10 W/mK)更高的導熱系數(~17.42 W/mK)。GFR-TIM可以作為CPU的高效散熱組件，與商用TIM相比，其散熱效率更高。該項工作提供了一種先進的石墨烯基TIM，具有優異的環境適應性和抗疲勞性能，擴大了其在極端環境中的應用，如高超聲速飛行器、高通量衛星和大功率雷達系統。
展開 昆明理工《JMCA》：自清潔二維類石墨烯膜的全新設計理念！
傳統的聚合反滲透膜仍然存在這樣的缺陷，如污垢阻力低，選擇性差，抗污穩定性低，抗化學/熱降解差。因此，尋找和探索具有更好的滲透性，選擇性，化學穩定性，并能同時抗污的新材料一直是科學家們不斷努力的方向。
理論上，原子厚度的膜可以導致很高透水率，由于水通量與膜厚度成反比關系，在這些材料中，石墨烯材料表現出耐污性、耐降解性、超高機械性能、抗撕裂的強度，可調的小孔隙尺寸，可調的滲透率，化學穩定性和可伸縮的合成方法，這可能會帶來具有成本效益的生產。由于這些優勢，石墨烯基膜被認為是用于下一代海水淡化系統很有前景的候選者。然而，納米多孔石墨烯在海水中的應用仍處于研究階段，由于很難在單層上鉆取半徑均小于0.45 nm的無缺陷亞納米孔而脫鹽。造成這種情況的主要原因是需要均勻的亞納米級孔徑的孔隙分布，這決定了孔徑的大小對納米多孔石墨烯的選擇性，對其提出了嚴峻的挑戰，納米孔膜的制備是關鍵因素，這阻礙了多孔石墨烯膜技術的大規模應用。但眾多分離膜仍存在滲透性與脫鹽率的矛盾問題，即要想達到高脫鹽率，往往要犧牲水滲透性，難以實現兩全其美，這個問題也一直困擾著科學家們。
近日，昆明理工大學材料科學與工程學院于曉華教授和榮菊教授等指導的研究生侯金成在《Journal of Materials Chemistry A》上發表新型類石墨烯基海水淡化反滲透膜的重要研究成果，這一新型淡化膜以昆明理工大學命名(Kust-I)。
Kust-I
的孔徑為
0.45 nm
，解決了目前
在單層上鉆取半徑均小于
0.45 nm
孔的挑戰。同時，膜層通過合理的電子結構設計，
完美地結合了缺陷石墨烯的鹽離子高截留率和沸石結構的高使用壽命，首次設計了具有良好穩定性、高力學性能、高鈉離子截留率和自清潔循環使用的反滲透膜材料。
展開 基于石墨烯的透析膜比現有材料過濾快10倍
石墨烯是一種導電導熱性能超強的新型納米材料，強度比低碳鋼強10倍。在最新的基于石墨烯的創新中，麻省理工學院工程師團隊利用這種材料中研發出一種新型的膜，可以過濾溶液中的納米級分子，比目前的透析系統中快10倍以上，從而徹底改變了透析過程。
除了血液透析，幫助腎臟無法正常工作的患者清除血液中的廢物，科學家利用透析（或滲析）來分離雜質分子，凈化藥物，并從化學溶液中除去不需要的殘留物。現代透析膜由于其厚度工作起來相當緩慢，但是這種新的石墨烯膜由于不到一納米的厚度而加速過濾過程。
麻省理工學院團隊開發了一種制造石墨烯超薄層的工藝，其基本上起了分子篩選的作用。然后，團隊創造出擁有不同尺寸小孔的膜。這種高度特異性的定制孔徑的能力允許研究人員測試不同膜過濾特定分子的能力。
他們設計出的一種石墨烯膜有非常小的孔，以通過只有0.66納米寬的氯化鉀分子。研究人員發現膜能有效地通過這些分子。
研究人員指出，雖然這種新型透析膜在加速實驗室規模的分離過程中具有特殊用途，但也有改進血液透析系統的潛力。目前的血液透析治療需要長達四個小時的時間。
該團隊的研究成果發表在《Advance Materials》雜志上。
固化劑https://www.hongyantu.com/index.php?r=good&cd=11&cd2=1102
展開 高超團隊石墨烯纖維熱管理領域成果集錦| 導熱散熱展 | 熱管理展
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面向極端熱管理的雙向高導熱且結構超穩定的石墨烯基厚膜
浙江大學高超、劉英軍、許震團隊提出了一種無縫鍵合組裝策略，采用輕質高導熱的石墨烯薄膜和三元金屬納米層作為組裝單元，通過界面組成和結構設計，有效改善了石墨烯厚膜的界面結構，獲得了結構超穩定且雙向高導熱的石墨烯厚膜。當厚度為250 μm時，其面內和面外熱導率分別高達925.75 W/(mK)和7.03 W/(mK)。此外，在77 K至573 K的數百次高/低溫沖擊后，該石墨烯厚膜的結構和導熱性能也表現出顯著的穩定性，確保了其在極端熱管理應用中的環境適應性。
相關成果以“Bidirectionally High-Thermally Conductive and Environmentally Adaptive Graphene Thick Films Enabled by Seamless Bonding Assembly for Extreme Thermal Management”為題發表于《Advanced Functional Materials》期刊。
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基于自融合效應的高熱通量石墨烯膜的制備
浙江大學高超教授團隊提出一種基于氧化石墨烯自融合效應的間接粘接的方法來實現高熱通量石墨烯厚膜的制備。通過粘接不同層數的氧化石墨烯膜，經過干燥、熱壓、石墨化、冷壓之后，得到了不同厚度且無界面層離的石墨烯膜。該方法制備的石墨烯膜最厚的24層石墨烯膜（厚度約為200 μm）仍然保持有1220 W m-1 K-1的熱導率和 6.91×105 S m-1的電導率。證明了制備的石墨烯厚膜具有高熱通量。
展開 陽離子擴散引導組裝的氧化石墨烯膜及其在乙醇脫水中的應用
氧化石墨烯片層組裝中的結構調控已有廣泛的研究涉及，對于應用在分離過程的氧化石墨烯薄膜來說，其微結構在化學環境中的穩定性和有效性是實現分子分離的一個重要基礎。金屬陽離子因其和氧化石墨烯片層上的六元環區域和氧化官能團區域具有相互作用而能加強氧化石墨烯材料的結構物化性質。
南京工業大學金萬勤課題組近期在Science China Materials上發表論文，他們采用負載了金屬陽離子的基膜用于抽濾氧化石墨烯分散液沉積成膜，在此過程中，水相里氧化石墨烯片層的堆疊和陽離子的擴散同時發生且不會因為陽離子的引入而導致氧化石墨烯分散液絮凝。通過這種制備方法，最終得到了薄而均勻的分離膜層。論文研究了二價和一價陽離子對氧化石墨烯膜層形成的影響以及膜性能的變化，其中二價陽離子修飾后的氧化石墨烯膜表現出了更為顯著的結構穩定性和分離性能。該簡便有效的制備和改性方法對于其他二維材料的結構組裝控制也具有一定意義。
圖1 抽濾氧化石墨烯分散液沉積成膜示意圖
該研究成果最近發表于Science China Materials, 2018, doi:10.1007/s40843-018-9401-1。
展開 
北航趙勇教授《先進功能材料》：具有可逆門控規律的仿生溫度響應石墨烯膜
智能調控物質通過多孔薄膜在膜領域有著重要的應用。近些年來，可響應不同外場刺激的智能納米門控薄膜，已被成功制備并在膜分離領域表現出優異的性能。氧化石墨烯（GO）膜，具有獨特的二維納米傳質通道，因此展現出快速水傳輸特性，并對分子有較高的選擇率。北京航空航天大學化學學院趙勇教授課題組近些年來在仿生分離膜用于多相液體與分子分離領域中取得了一系列的進展（Review: Sci. China. Chem., 2019, 62, 14）。在前期石墨烯分離膜工作中（Nat. Commun., 2017, 8, 2011），他們受植物氣孔啟發，制備了“高溫閉孔，低溫開孔”的仿生GO膜，在納濾尺度表現出優異的分離性質。近日，在該工作基礎上，團隊通過簡單調控溫度響應聚合物在GO上的接枝密度，制備了具有正/負可逆門控規律的溫度響應GO膜。進一步地，研究人員將具有相反門控性質的GO膜結合在一起，設計了一種具有自適應性的流體控制系統，在智能分離、流體可控輸運中均表現出優異的性質。相關成果以《Thermoresponsive Graphene Membranes with Reversible Gating Regularity for Smart Fluid Control》為題，發表于國際著名期刊《Advanced Functional Materials》(DOI: 10.1002/adfm.201808501)，北京航空航天大學卓越百人博士后劉敬崇博士為該論文第一作者。
作者通過傳統自由基聚合反應將溫敏聚合物聚（N-異丙基丙烯酰胺） (PNIPAM) 與GO共價連接，通過調控實驗參數，制備了具有不同PNIPAM接枝密度的GO/PNIPAM復合物。
展開 《ACS Nano》氧化石墨烯支撐的納米受限離子液體膜在CO2分離方面的應用
膜分離法作為一種新型的分離方式，以其綠色環保、低功耗、高效率的優異特性成為分離領域的寵兒，但膜分離法天然存在著通量和分離比不可兼得的缺陷，為了盡可能緩解這對矛盾，浙江大學的彭新生教授、孔學謙教授和清華大學的徐志平教授團隊共同合作，設計了一種以氧化石墨烯（GO）為支撐基底，將離子液體受限在GO的二維納米尺寸通道內的薄膜，實現了CO2的高效分離。
近幾年來，利用GO片層堆垛而成的薄膜來實現分子或離子的分離得到了廣泛的研究。其中，有團隊利用GO片層之間的水對CO2的高溶解度特性實現了CO2的有效分離，但是水的易揮發性以及流動性極大地限制了薄膜在高溫環境下和長時間條件下的應用。那么，如果有一種流動性更弱、揮發性更低、沸點更高同時對CO2溶解度更高的液體來彌補上述水的缺陷，是否可以改善薄膜的分離性能和穩定性呢？
基于上述猜想，浙江大學和清華大學團隊合作，選擇了1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽（[BMIM][BF4]）這種離子液體來替代水制成以氧化石墨烯為支撐基底的薄膜（graphene oxide supported ionic liquid membrane， GO-SILM）。離子液體是一種飽和蒸汽壓低、粘度大、穩定性強、液態溫度范圍寬的綠色溶劑，同時對CO2又有很高的溶解度，在氣體分離領域已經得到了很多研究，完美符合上述的所有需求。離子液體受限在GO的納米通道內，一方面使氣體的傳輸機制由純GO膜的努森擴散轉變為溶解擴散機制，因此，離子液體對CO2較高的溶解度在CO2的分離過程中發揮了重要作用；另一方面，納米尺度的限制以及離子液體與GO的相互作用對離子液體本身的性質也造成了一定程度的變化，影響了離子液體陰陽離子的分布以及對氣體的溶解和擴散能力，進一步提升了薄膜的分離性能。
展開 浙大高超教授團隊實現高溫穩定高導電石墨烯膜，可用于電磁屏蔽防護
其中，二維石墨烯的導電性能最為優異，可達到108 S/m，引起了廣泛的關注。然而，宏觀組裝石墨烯膜中石墨烯片層間存在強電子耦合效應，導致其僅僅只有~106 S/m的導電率。目前，利用化學摻雜提高宏觀石墨烯材料的載流子濃度和抑制層間耦合效應，已成為常用的策略。該課題組組曾報道通過氯化鉬（MoCl5）插層石墨烯膜可顯著的提高其導電率達到1.73×107 S/m，且實現了在空氣中性能保持穩定。但是，在高溫環境中，MoCl5摻雜劑也極易從石墨烯層間脫除，從而導致石墨烯插層膜導電率嚴重降低，限制了其在許多極端環境中的電磁屏蔽應用。
本文亮點
（1）制備了低密度、結構均勻的氯化銅（CuCl2）摻雜石墨烯膜（GF），證實了其導電率可達到1.09×107 S/m，比導電率超過大部分金屬材料。
（2）解決了摻雜石墨烯材料溫度穩定性差的難題，發現了GF-CuCl2的溫阻系數僅有4.31×10-4 K-1，熱穩定性可達到400 ℃，可長時間在200 ℃環境中工作使用，導電率基本維持不變；通過DFT計算揭示了其高溫穩定性的原理。
（3）證明了35 μm摻雜石墨烯膜的電磁屏蔽效能可達到126 dB，在相同的厚度下其屏蔽性能高于大多數文獻報道的材料；且發現此材料在超低溫、高溫及腐蝕性環境中都可保持性能穩定。
浙江大學高分子系高超教授、許震研究員、劉英軍副研究員團隊，利用氯化銅作為摻雜劑，實現了低密度、高柔性、耐高溫、高導電摻雜石墨烯膜材料的制備。相比于純石墨烯膜，其載流子濃度、載流子遷移率均有所提高，比導電率超過大部分金屬。此外，摻雜石墨烯膜具有極高的電磁屏蔽效能，在高低溫、腐蝕性等極端環境中都可穩定使用。
展開 高質量各向異性石墨烯氣凝膠及其導熱相變復合材料，用于高效太陽能-熱-電能轉換
然而，普通有機相變材料固有的吸光性差、導熱性差、形狀穩定性弱等缺點嚴重制約了太陽能的吸收、轉化和利用。近日，北京化工大學李曉鋒教授、于中振教授團隊通過在 2800 °C 下進行單向冷凍、凍干、碳化和石墨化，首次設計出了由預氧化聚丙烯腈（OPAN）/氧化石墨烯（GO）成分制成的高質量各向異性石墨烯氣凝膠。GO成分能有效地誘導OPAN成分的取向和石墨化，并在石墨化過程中將其轉化為石墨碳。在用石蠟進行真空輔助浸漬后，得到了一種最佳的導熱相變復合材料（PCC），在石墨烯含量為1.07 Vol%的低水平下，其通面導熱系數提高到了4.36Wm
-1K
-1，形狀穩定性得到改善，潛熱保持率高達99.7%。得益于出色的光吸收和太陽-熱轉換能力，PCC在太陽-熱-電能量轉換應用中非常高效，在5kWm
-2 的模擬太陽光照射下，輸出電壓高達1181mV。通過釋放存儲在PCC中的熱能，即使在太陽光停止照射后，它也可以繼續為LED燈供電。這項工作為制造具有高潛熱保持率的導熱PCC提供了一種可行而有效的方法，用于高效的太陽能-熱能-電能轉換。相關研究成果以“High-Quality Anisotropic Graphene Aerogels and Their Thermally Conductive Phase Change Composites for Efficient Solar–Thermal–Electrical Energy Conversion”為題發表于《ACS Sustainable Chem. Eng.》。
圖1.（a） PG氣凝膠及其石蠟相變復合材料的制造示意圖。（b,c）PG4的側視圖和（d，e）俯視圖SEM圖像。（f） PG4的數碼照片。
圖 2.
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