石墨烯材料具有独特的物理和化学性质，在能源、催化和环境等领域有广阔的应用前景。近年来，铁基磁性纳米粒子因其价格低廉、可磁性分离、催化活性好等优点而被用于设计和制备非均相类Fenton催化剂。经典的芬顿 Fenton (Fe2+/H2O2) 反应可以产生高活性的羟基自由(•OH)，然而它在降解有机污染物的应用中，由于催化剂很难进行回收再利用以及反

通过在碳化硅的石墨烯的完美表面上引入缺陷，瑞典林雪平大学的研究人员增加了存储电荷的材料的容量。这一结果发表在“科学杂志”电子杂志“Electrochimica Acta”中，增加了我们对如何使用这种超薄材料的了解。 由石墨烯生产的最薄的材料由单层碳原子组成。它们形成一个原子厚度的鸡丝结构，具有独特的性质。比钢高出约200倍，灵活性高。它是透明的，但气体

最近美国密歇根大学的研究人员报导了一种超耐用、可自愈的防水涂层材料。该涂层材料的耐久度比其同类产品高出数百倍，可使目前的防水处理比较薄弱车辆、衣物、屋顶和其他表面防水；也可降低船体在水中前行的阻力，这将降低大型货船的燃料消耗。该文章以“Designing Self-Healing Superhydrophobic Surfaces with Except

数码产品的用户们发现，随着时间的推移，电池容量总会损耗掉一些。虽然刚买来时的续航表现还不错，但经历 2 年频繁的充放电之后，它就完全是两个样了。好消息是，美国能源部的科学家们，最近似乎搞清楚了导致电池“缩容”的其中一种机理，未来有望想出应对的策略。在一颗常见的锂离子可充电电池中，锂离子可以在阴阳两极的电解液中穿行，从而产生为设备供能的电流。而所谓的容量，

目前，以钠金属作为负极材料组装钠离子半电池的方法已被广泛应用于电极材料的电化学性能测试，但出于安全因素的考虑，此种电池较难实现商业化。相比较而言，钠离子全电池的结构会更加适用于商业化电池，故此，可将钠离子全电池作为钠离子半电池与商业化钠离子电池之间的一个过渡。但目前钠离子全电池的发展仍面临诸多问题，如能量密度与功率密度相对较低。因此，如何进一步提升钠离子全

石墨烯是一种二维材料，由单层碳原子组成，具有极好的导电和导热性能，同时柔软、坚固并且透明，被认为是最具前途的新材料之一。但是，以目前的技术，通过在石墨烯结构中系统地插入化学键合的其他原子和分子(官能团)，来控制或改变石墨烯的性质，仍然是一项艰难的挑战。 近日消息，来自德国埃尔朗根—纽伦堡大学、维也纳大学，柏林自由大学的一个科学家团队成功地在理论和实验两

“极端光学创新研究团队”在高效反式钙钛矿太阳能电池研究取得系列创新进展 近日，《Advanced Materials》刊登了“极端光学创新研究团队”在钙钛矿太阳能电池研究最新进展。研究团队基于醋酸铅前驱体体系制备的钙钛矿太阳能电池获得超过20%的光电转换效率，进一步显示了反式钙钛矿太阳能电池的发展前景。 随着环境问题的日益加剧，太阳能以其清洁、可再生的优势引

锂电池目前已获得广泛应用，但其具有明显的缺点，一是含锂的材料来源有限，二是目前锂电池中使用可燃的液态电解液，易燃易爆，安全风险较大。在瑞士国家科研基金会的支持下，瑞士联邦材料研究所、日内瓦大学、保罗谢尔研究所自2015年起联合展开了一项科研项目，尝试用钠镁材料替代锂开发蓄电池，取得阶段性成果。 科研团队提出一种全固体蓄电池设计，电池中使用的是固体电解质

近年来研究表明，纳米电极材料有望提供相当于现在商用锂离子电池数倍的能量或功率密度，但该材料此前只能在负载量极低的超薄研究型电极中达到其优异性能，难以在需要较高负载量的商用器件中实现其应有潜力。美国加州大学洛杉矶分校段镶锋教授团队最近研制出一种三维多孔石墨烯复合电极材料，成功地解决了电极性能随着负载量急剧下降的关键难题，使得制备高负载的高性能电极成为可能。

美国莱斯大学科学家发明了激光诱导石墨烯(LIG)用于超级电容器等应用，现在已经找出了一种使海绵状石墨烯超疏水或超亲水的方法。 最近，James Tour的莱斯大学实验室在露天使用激光燃烧部分柔性聚酰亚胺薄片，获得了相互关联的石墨烯薄片。但是将聚合物置于具有不同气体的封闭环境中，将会改变产品的不同性能。 在氩气或氢气中形成LIG使其具有超疏水性或避水性，这是

左图：石墨烯在强磁场下取向形成各向异性结构，图中箭头表示磁场方向；右图：石墨烯/PDMS热导率与石墨烯质量分数和结构的关系。Isotropic代表各向同性试样热导率，Anistropic //代表平行于磁场方向的热导率，Anistropic ⊥表示垂直于磁场方向的热导率。 近日，中国科学院合肥物质科学研究院先进制造技术研究所研究员王晓杰课题组提出将少量石墨烯

诸如金属-空气电池、燃料电池等电化学转换和储能技术领域在当今社会扮演着重要角色。为了达到可观的电化学性能，需要使用到价格高昂且资源稀缺的贵金属催化剂，比如IrO2、RuO2。过渡金属催化剂(如Fe、Co、Ni等)来源丰富且易制备，是潜在的贵金属催化剂替代品，但是其电子导电性差、易腐蚀、反应机理研究相对缺乏，在一定程度上也就限制了实际应用前景。碳基功能材料

近年来，出于对便携、可穿戴器件高性能的追求，许多研究者开始致力于柔性电学器件的研究。作为柔性电学器件的重要组成部分，柔性电极的性能至关重要。它们不仅需要在可观的应变下保持很好的导电性，在一些光电器件(例如柔性太阳能电池)的应用中还需要拥有很好的透明度。石墨烯能在一定程度上同时满足上述的机械，电学及光学要求，然而高昂的成本阻碍了化学气相沉积法合成的石墨烯在消

用注射器将微型电子芯片注入人体，发挥功用后的芯片自动溶解在人体之中，这是有如科幻电影的场景，而如今柔性瞬态电子器件的开发将这一想象变为可能。近日，天津大学精仪学院生物微流体和柔性电子实验室的黄显教授与密苏里科技大学Heng Pan教授合作，在瞬态电子制造领域取得重大突破，实现了在低温状态和无水环境下的柔性瞬态电子器件的加工。相关研究成果在线发表在电子和材

羟基磷灰石是脊椎动物骨骼和牙齿的主要无机成分，具有优良的生物相容性和生物活性，在生物医学领域具有良好的应用前景。然而，由单一羟基磷灰石组成的材料通常脆性高，柔韧性差，难以加工成各种生物医学应用所需的特定形状。此外，在一些特定的生物医学应用中需要使用柔性生物材料。为此，设计合成具有良好柔韧性和优异力学性能的羟基磷灰石与生物高分子的复合材料具有重要的研究价值。

近日，普渡大学、密西根大学和宾夕法尼亚州立大学的研究团队声称，已解决阻碍石墨烯高性能光学器件的发展问题，石墨烯高性能光学器件可用于成像、显示、传感器和高速通信。 题为“由碳化硅衬底与微米量级石墨烯结合制成的光电晶体管的位置依赖和毫米范围光电探测”的论文发表在《自然纳米技术》杂志。该项目受到美国国家科学基金会和美国国土安全部的联合资助，同时，它也受到国防威胁

近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所极端环境量子物质中心研究员Alexander F. Goncharov领导的研究团队，在基于硫氢的高温超导材料合成方面取得新突破。相关研究工作以Stable high-pressure phases in the H-S system determined by chemically reacting hyd

近日，武汉理工大学研发出一种石墨烯/钛复合材料及其制备方法。 据介绍，项目组通过将氧化石墨烯加入水中，混合并进行超声分散，得澄清的氧化石墨烯溶液；然后将去除表面氧化膜的钛粉加入所得氧化石墨烯溶液中，得氧化石墨烯/钛混合溶液；再将配制好的石墨烯/钛混合溶液进行超声分散，然后进行球磨，将所得混合液进行冷冻干燥，得混合粉末；最后再将混合粉末充分研磨后，进行电

新型太阳能电池关键材料一直是清洁能源领域的研究热点。近日，华东理工大学材料科学与工程学院侯宇博士在新型太阳能电池关键材料方面的研究取得新进展，相关研究成果日前发表于《纳米能源》。 钙钛矿太阳能电池(PSCs)由于其能量转换效率高、成本低廉和制备工艺简单等优点，引起了科研工作者的广泛关注。电子传输层(ETL)作为钙钛矿太阳能电池的重要组件之一，可以选择性传

许多无机金属氧化物可以用作氧还原、析氧及析氢反应中能量变换的催化剂，但在多数情况下，它们的催化性能却并不高。究其原因，主要是它们的导电性低、催化活性点的面积小。 日本九州大学的研究小组用导电性强的碳纳米管(CNT)作基本材料，首先用聚苯并咪唑(PBI)将其包裹覆盖，然后通过溶剂热法，在其上面合成尖晶石结构的无机金属氧化物(NixCo3-xO4)。采用此法