近期，清華大學(xué)材料學(xué)院朱宏偉教授團隊和中國航發(fā)北京特種材料研究院何利民研究員合作在AdvancedFunctionalMaterials上發(fā)表文章，提出了一種在氣-液界面組裝制備石墨烯多孔材料的通用方法，該文也入選了該期的內(nèi)封底。

利用表面活性劑泡沫團聚體為模板，控制氧化石墨烯和氣泡混合液的穩(wěn)定，冷凍干燥進行結(jié)構(gòu)固定，后續(xù)高溫處理可同時還原氧化石墨烯和去除表面活性劑，得到三維石墨烯海綿。另外，將泡沫團聚體與刮涂制膜相結(jié)合，可制備大面積獨立自支撐的二維石墨烯多孔膜。多孔材料的結(jié)構(gòu)由直徑為200~500mm的有序球形大孔和孔間雜亂排列的小孔組成，可通過多渠道對結(jié)構(gòu)進行有效調(diào)控。石墨烯海綿具有親油疏水的特性，對所探測的油類及有機溶劑的吸附能力處于較高水平，在污水處理、水油分離等方面具有應(yīng)用潛力。將三維和二維的石墨烯多孔材料和彈性聚合物進行復(fù)合，可分別作為壓縮應(yīng)變傳感器和拉伸應(yīng)變傳感器的敏感材料，集成于可穿戴設(shè)備，用于人體運動探測。該氣泡衍生模板法有望拓展應(yīng)用于其他納米材料宏觀功能體的自組裝。