上海硅酸盐所《Progress in Materials Science》：综述石墨烯的前世今生

石墨烯（graphene）是具有单原子层厚度的独特二维结构，因其优异的力学、热学、光学和电学性能，在诸多领域表现出潜在的应用价值。2010年的诺贝尔物理学奖颁给了英国物理学家盖姆和诺奥肖洛夫，以表彰他们对石墨烯研究的贡献，此后石墨烯的发展更是如雨后春笋，相关论文发表数量也逐年增加。以石墨烯为基本的构筑模块（building block），利用特定的技术可以获得不同维度的石墨烯组装体，例如：零维（0D）的石墨烯量子点(GQDs）、一维(1D)的石墨烯纳米带(GNRs)和石墨烯纤维(G fibers)、二维(2D)的石墨烯膜(G membranes)和多孔的石墨烯纳米筛（GNMs），以及三维(3D)的石墨烯泡沫（G foams）等。这些不同维度特征的石墨烯基组装体，除了遗传石墨烯本身的特性外，通常呈现出独具特色的功能，因此在半导体器件、生物成像、新能源、环境治理等领域具有重要应用前景。 

图1：2008-2019年以“石墨烯”为主题发表的论文数量（数据来源：web of science，检索日期：2020年01月09日）。

图2：石墨烯的基本性质、不同维度石墨烯组装体及其广泛的应用场景。 

图3：十余年来石墨烯相关的重要进展

    近期，中国科学院上海硅酸盐研究所王家成研究员与刘茜研究员、黄富强研究员合作，在材料科学类国际学术期刊《材料科学进展》（Progress in Materials Science）上发表了题为“多维度石墨烯结构及拓展：独特性质、制备和应用”的长篇综述文章（Multidimensional Graphene Structures and Beyond: Unique Properties, Syntheses and Applications），文章第一作者为上海硅酸盐所副研究员马汝广。文章包括9个章节、74幅大图和800余篇文献，全文近9万字，梳理了石墨烯十余年来（2004-2019年）的发展历程，对石墨烯的基本性质、不同维度组装体（0D，1D，2D和3D）的独特性质、不同制备技术和相关应用等进行了系统的总结和全面的综述，为相关人员继续研究并快速认识石墨烯提供了很好的“平台和窗口”。

文章链接： 　　

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079642520300293:

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