清華材料學院朱紅偉教授在多功能石墨烯宏觀組（zǔ）裝研（yán）究方麵取得了新進展

清華材料學院朱紅偉教授在多功能石墨烯宏觀組裝研究方麵取得了（le）新進展

清華新聞網，7月5日-7月3日，清華大學材料學院朱紅偉教授，在先進材料（liào）上發表（biǎo）了通過一種簡（jiǎn）便的生物材料，合成具有整形和自愈特性的多功能石墨烯複合材料，並發表了有關礦化激發過程（chéng）的研究論文（wén），本文提出了一種快速合成高（gāo）性（xìng）能石墨烯的（de）方法。提出了一種室溫下多功能石墨烯宏觀組件，通過節水調節石墨烯組件的軟硬（yìng）狀態，實現了重複成型和可回收利用的功能，有望用於石墨烯材料的多維、多尺度快（kuài）速加工成型。

石墨烯是一種具有優異的力學、電（diàn）學、熱學和光學性（xìng）能的二維碳材料，石墨烯的高效製備和宏觀組裝對其大規（guī）模應用（yòng）具（jù）有重要意義，目前，傳統的石墨烯宏觀組裝（zhuāng）的製備方法需要嚴格的反應條件，而且一次製備一次（cì）。因此，石墨烯宏觀結構（gòu）的任意塑性在需要複雜石墨烯結構和器件的應用中尤為重（chóng）要。

為（wéi）了解決這些問題，朱紅（hóng）偉（wěi）教授（shòu）的研究小組將功能性氧（yǎng）化石墨（mò）烯添加到仿生礦化凝膠體係中，形成氧化石墨烯、無定形碳酸鈣納米粒子和聚丙烯酸交聯網絡結構（圖），該複合材（cái）料在潮濕狀態下具有柔性、延展性（xìng）和可拉伸性，並且可以。用於複雜的成型，在幹燥條件下保持原有形狀，具有較高（gāo）的強度、韌性和硬度，通（tōng）過控水實現兩種狀態的可逆轉變，同時複合材料具有良好的塑性和自愈能力，可進一步進行改性或加工（gōng），以滿足（zú）變形的需要。根據具體應（yīng）用需要（如儲能、執行機構、傳感器等），該（gāi）方法簡單、高效、成本低，可推廣到其它（tā）柔性材料中。

近年來，朱洪（hóng）偉教授的研究（jiū）團隊專注於低維材料的可控製備、性能表征和應用技術開（kāi）發，在結構設計、柔（róu）性器件、環（huán）境/能（néng）源等領域取得了許多重（chóng）要成果，相關工作發表在化學學會（huì）期刊評論，先進材料，納米信件和科（kē）學進展。

本文第一作者是清華大學材料學院博（bó）士生（shēng）林書元。本文作者是（shì）日本東京理工大學的（de）朱紅偉教授和秦澤（zé）武教授，這項研究得到了國家自然科學基金中國基礎科學中心項（xiàng）目及相關項目的支持（chí）。

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