基于石墨烯的宏观材料，如纤维、薄膜和气凝胶，都是使用通常分散在水中的氧化石墨烯（GO）薄片制备而成。GO可以很容易地加工成微米大小或更大的三维物体。尽管这些GO衍生材料在各个领域的研究和应用都取得了巨大进展，然而这些产品（如薄膜）并不完全具有石墨烯本身的理想性能和一些已实现的性能（即使在高温下进行石墨化）。
近日，浙江大学高超教授，方文章，韩国基础科学研究所Rodney S. Ruoff报道了采用一种樟脑辅助的“冷却-收缩”策略来获得厚度从16到48 nm的独立大面积（直径4.2 cm）薄膜，研究人员称之为“nMAG”。
文章要点
1）在Ar气氛中加热使其结构完全碳化之后，发现nMAG具有优异的物理性能：抗拉断裂强度高达5.5-11.3 GPa（样品规格长度约为3 µm，宽度为2-5 µm）和0.62±0.4 GPa（样品规格长度约为5 mm，宽度约为1 mm），电导率范围为1.8-2.1 mS m−1，热导率范围为2027年至2820 W m−1 K−1。此外，24 nm的nMAG还具有较高的电子迁移率（1770 cm2 V−1 s−1）和较长的载流子弛豫时间（23 ps）。
2）作为演示应用，基于nMAG的声音生成器在1 W cm−2时的响应度为30 µs，声压级为89 dB。由nMAG制成的一种THz超构表面对0.159 W mm−2的光响应度为8.2%，可检测到0.01 ppm的葡萄糖。
该方法提供了一种从低成本GO片形成高结晶度GO纳米膜的直接途径。
参考文献
Li Peng, et al, Multifunctional Macroassembled Graphene Nanofilms with High Crystallinity, Adv. Mater. 2021
DOI: 10.1002/adma.202104195
https://doi.org/10.1002/adma.202104195
