电磁屏蔽材料能够限制电磁能量的传递、规避电磁干扰以及降低泄密风险, 在**和民用领域的应用日益增长。石墨烯有着独特的二维结构及优异的物理化学特性, 正适用于当下快速发展的柔性电子器件。文章基于电磁屏蔽基本理论, 按照纯石墨烯薄膜和石墨烯基复合薄膜的分类, 着眼于设计思路和制备方法, 综述了近年来石墨烯基电磁屏蔽薄膜材料的研究进展, 并针对应用需求, 对其发展前景进行展望。

以铁尾矿多孔陶瓷为载体, 通过自发浸渗法成功制备出了添加石墨烯的复合相变储能材料, 并对该材料热学性能及稳定性进行测试。结果表明: 通过改变载体孔隙率, 可以制得导热系数为0.41~0.59 W/(m·K)、潜热为69~120 kJ/kg、热学稳定性良好的导热增强复合相变储能材料。通过拟合, 复合相变储能材料的导热系数与多孔载体的孔隙率呈线性关系, 且经100次热循环后材料熔化潜热和导热系数分别降低了3.2%和16.7%。本研究为固废铁尾矿在蓄热、储能领域的应用提供了新思路。

为了更有效地抢占新型资源，各个国家都致力于航空、航天和海洋等空间的探索，以占据最大的优势位置。光电系统在资源占领过程中起决定性作用。针对其核心部件——光电探测器，介绍了量子点、石墨烯、过渡金属硫化物和黑磷等新型探测器材料的基本结构、特点以及发展现状，并就未来发展方向和应用领域进行了预测。

提出了一种基于二氧化钒(VO₂)和石墨烯材料的温度电压双可控宽带极化转换/吸收超表面。通过调控超表面中VO₂和石墨烯的电导特性能够实现对极化转换和吸收功能的控制。结果显示:当VO₂处于金属态且石墨烯处于绝缘态时,超表面工作在宽带极化转换模式,在1.57~2.49 THz范围内可实现线极化转换功能;当VO₂处于绝缘态且石墨烯处于金属态时,超表面的工作状态切换为吸收模式,在1.56~2.99 THz范围内的吸收率均大于90%;极化转换和吸收性能可以分别通过控制VO₂的温度和石墨烯的偏置电压来调控。此外,通过本征模、阻抗匹配理论和电流磁场分布解释了该超表面的工作原理,并讨论了其工作性能在不同结构参数和入射角度下的稳定性。

In this paper, a Kretschmann configuration based surface plasmon resonance (SPR) sensor is numerically designed using graphene-MoS₂ hybrid structure TiO₂-SiO₂ nano particles for formalin detection. In this design, the observations of SPR angle versus minimum reflectance and SPR frequency (FSPR) versus maximum transmittance (Tmax) are considered. The chitosan is used as probe legend to perform reaction with the formalin (40% formaldehyde) which acts as target legend. In this paper, both graphene and MoS₂ are used as biomolecular acknowledgment element (BAE) and TiO₂ as well as SiO₂ bilayers is used to improve the sensitivity of the sensor. The numerical results show that the variation of FSPR and SPR angles for inappropriate sensing of formalin is quite insignificant which confirms the absence of formalin. On the other hand, these variations for appropriate sensing are considerably significant that confirm the presence of formalin. At the end of this article, the variation of sensitivity of the proposed biosensor is measured in corresponding to the increment of a refractive index with a refractive index step 0.01 refractive index unit (RIU). In inclusion of TiO₂-SiO₂ bilayers with graphene-MoS₂, a maximum sensitivity of 85.375% is numerically calculated.

采用化学氧化法制备聚苯胺与还原石墨烯复合材料。复合材料的结构、晶型和电磁参数分别通过X射线衍射仪及HP8722ES型矢量网络分析仪进行表征、测试与分析。结果表明, 同聚苯胺相比, 聚苯胺与还原石墨烯复合材料的介电损耗明显增加。而且在复合材料中, 石墨烯的含量越大, 材料的微波吸收性能越好, 在频率波段(9.5～13.4GHz)反射损耗均小于-10 dB, 并在频率为11.2 GHz时达到最大反射损耗-29.69 dB。聚苯胺与还原石墨烯的复合使得材料的载流子迁移率变大, 吸波特性得到改善。

基于荧光共振能量转移的原理，以修饰于核酸适体上的FAM作为能量供体，以氧化石墨烯作为能量受体，构建了荧光适体传感器，分别对不同浓度的胰岛素和多巴胺进行检测.结果表明，胰岛素的线性检测范围为0.05~10 μmol/L，多巴胺的线性检测范围为1~500 μmol/L，当胰岛素和多巴胺检测浓度相同时，胰岛素检测信号远强于多巴胺.对胰岛素和多巴胺分别进行特异性实验，发现该传感器对胰岛素和多巴胺有较强的特异性.说明基于荧光共振能量转移的核酸适体传感器不仅可实现多种物质的微量检测，还具有较强的选择性，在生物和医药检测领域应用前景广阔.

采用化学气相沉积（CVD）方法制备了具有良好结晶质量和(002)择优取向的ZnO微米棒。在此基础上，选取单根ZnO微米棒，将其部分搁置于单层石墨烯表面。光致发光(PL)谱结果表明，石墨烯不仅增强了ZnO微米棒的紫外发光强度，同时也对光场在ZnO微米棒中的分布有很大的限域作用。分析认为这是由于石墨烯的表面等离子效应引起了ZnO微米棒与石墨烯之间的光-物质相互作用导致的。在拉曼(Raman)光谱中，石墨烯对ZnO微米棒的E2(L)声子振动模和E2(H)声子振动模的强度具有明显的减弱效应，这进一步证明二者之间存在光子的传输和电荷的转移，从而导致其晶格振动受到抑制。