作为一种非常重要的物理光学特性及分析技术，拉曼散射效应自二十世纪三十年代由印度物理学家拉曼爵士发现后，至今的研究历程已近百年。拉曼散射效应是通过激发样品中的分子振动来提供化学信息。在拉曼散射过程中，激光与样品相互作用，使得样品中的分子发生振动并散射出去的光子与入射激光的频率相差，这个差值就对应了分子的振动信息。

近年来，随着技术研究的不断深入，拉曼散射在表面化学、生物化学、纳米材料和能源等领域得到了广泛应用。同时，基于拉曼散射的新技术也层出不穷，如表面增强拉曼散射(SERS)、共振增强拉曼散射、针尖增强拉曼散射(TERS)等，这些技术在提高检测灵敏度和分辨率方面发挥了重要作用。

石墨烯的表面增强拉曼表征

当一些分子吸附在特定的物质（如金和银）的表面时，分子的拉曼光谱信号强度会出现明显地增幅，我们把这种拉曼散射增强的现象称为表面增强拉曼散射（Surface-enhanced Raman scattering，简称SERS）效应。SERS技术克服了传统拉曼信号微弱的缺点，可以使拉曼强度增大几个数量级。当然想要得到很强的增强信号首先需要得到很好的基底。石墨烯作为一种新型二维超薄碳材料，易于吸附分子，可以说是天然的衬底。当某些分子吸附在石墨烯表面时，分子的拉曼信号会得到明显地增强。近年来，许多学者对此进行了研究[6，7，8]，试验结果显示石墨烯不仅可以增强分子拉曼光谱信号，还可以有效地淬灭荧光分子的荧光背低，为分析检测提供了一个良好的平台。我们把这种拉曼增强效应称为石墨烯增强拉曼散射效应（GERS）。研究发现，单层石墨烯增强因子最大，可达17倍，随着层数的增多，增强因子逐渐降低。图揭示了单层石墨烯、金属银和罗丹明的协同增强SERS的稳定性。图5d为单层石墨烯在Ag基底上经过连续激光辐照（每次间隔8min）后的拉曼光谱图。

此外，针尖增强拉曼散射（TERS）的发展把SERS和原子力显微镜（AFM）的分析结合了起来。目标是真正实现拉曼分析的纳米尺寸空间分辨率。通过将AFM的针尖包覆活性金属或金属纳米粒子使其具有SERS活性，SERS增强效应将可能只发生在针尖附近很小的范围内，一般针尖都小于100nm，从而使其空间分辨率也小于100nm。目前TERS测量石墨烯已经获得了成功 ，但是不是所有样品都能得到很好的结果。这是由于TERS所取样品的分子数目相应地减少了几个数量级，虽然SERS的拉曼强度有所增强，但并不是所有样品最终的TERS强度能超过常规的拉曼信号。

工业和信息化部关于公布第六批产业技术基础公共服务平台名单的通知

工业和信息化部

2025年1月20日

近日，华侨大学材料科学与工程学院中福建省石墨烯粉体及复合材料工程技术研究中心、厦门市高分子与电子功能材料重点实验室陈国华团队在国际权威期刊Advanced Science (影响因子14.7) 发表了题为“Toward a New Understanding of Graphene Oxide Photolysis: The Role of Photoreduction in Degradation Pathway”的研究成果。博士生杨宇辰、郑南之为该论文的第一作者，陈文华副教授与陈国华教授为通讯作者，华侨大学为独立完成单位。

氧化石墨烯（GO）因其迷人的物理化学性质而在各种应用中得到了发展。然而，弱的光稳定性总是导致GO在储存和应用过程中不可避免地发生光解。在过氧化氢存在的环境下，由羟基自由基主导的间接光解通过引起GO破碎和降解对其结构产生重大影响，而该途径可分为两个阶段。在早期阶段，光还原是产生多孔还原GO（PrGO）的主要反应。然后过氧化氢将PrGO分解成碎片，最终，碎片化的GO被•OH自由基转化为CO2。早期光还原过程中多孔结构的产生是后续光降解的关键前提，而没有多孔结构的GO薄片不能被过氧化氢和•OH破碎降解。在这项工作中，我们深入了解了间接光解途径和决定步骤，这将会为提高GO在实际应用中的稳定性提供帮助。

论文信息

Yuchen Yang, Nanzhi Zheng, Chen Ma, Silong Chen，Wenhua Chen*, Guohua Chen*. Toward a New Understanding of Graphene Oxide Photolysis: The Role of Photoreduction in Degradation Pathway. Adv. Sci. 2025, 2414716. 

原文链接(免费下载):http://doi.org/10.1002/advs.202414716

永清石墨烯研究院恭祝大家：

蛇年福启

幸福安康

生意兴隆

万事顺意

近日，工业和信息化部发布了2025年未来产业创新任务揭榜挂帅工作的通知，其中在原子级制造揭榜挂帅任务榜单中涉及到了高导热石墨烯热界面材料，提出到2026年，实现高导热低热阻的石墨烯热界面材料规模生产，垂直导热系数大于300W/m·K，热阻小于0.05K·cm²/W，压缩残余应力小于30PSI（50%压缩量），回弹率大于50%，系列产品在不少于10000个高功率器件上示范应用。

石墨烯热界面材料为何受到如此重视？

随着现代电子产品向微型化、高度集成化、高性能化以及多功能化的飞速发展，如何有效地消除由高功率集成电路产生的多余热量，已经成为微电子领域的重要挑战。

目前工业界普遍认为有效的热设计不仅在于设计架构，更多的是依赖散热材料本身的导热性能，主要包括芯片材料，各种电路板及基板材料，热沉材料，尤其是将这些相互连接的热界面材料更是成为了整个热设计系统的关键。

不同接触形式下发热元件与散热器间接触与热流传输示意图

热界面材料通常选用弹性高分子聚合物为基底的复合材料，通过添加不同种类的导热填料来提高复合材料热导率，因此，热界面材料的导热性能很大程度上是由导热填料决定的。

石墨烯的导热潜能

石墨稀于2004年由英国曼彻斯特大学的Geim和Novoselov通过机械剥离法首次发现。它是一种典型的二维材料，单层的石墨烯厚度仅为0.35nm。石墨烯具有复式六角晶格结构，其中每个碳原子与邻近的三个原子形成三个S键，剩余的一个孤电子垂直于石墨烯所在平面，与周围原子形成π键。以sp2杂化形成的共价键键长为1.42Å，键角为120°，因此石墨烯内部碳原子之间通过S键连接形成正六边形的层状蜂窝式的点阵结构。正是由于石墨烯这种特殊的晶体结构与电子分布方式，使它具有了十分出色的机械性能、极高的载流子迁移率、优异的导热性能以及透光率。

1月21日，湖北省石墨烯产业技术创新中心揭牌仪式暨“金桥面对面”石墨烯产业链交流活动在江岸区创业中心大楼成功举办，标志着江岸区与武汉理工大学携手共建的湖北省石墨烯产业技术创新中心正式投入运营，成为江岸区创新发展“彼岸计划”的璀璨开篇。

石墨烯被业界称为本世纪最具颠覆性的新材料，集超高载流子迁移率、超高强度、超高导电性、超高导热性、超高比表面积与高透光等众多优异性于一体，在储能、传感器等诸多领域均有巨大的应用潜力。

据悉，湖北省石墨烯产业技术创新中心将致力于建成国内领先的石墨烯研发、生产、器件设计与加工全产业链产业示范基地，打造石墨烯技术创新与成果转化的加速器。

“今天我们在这里为创新中心揭牌，是以武汉理工大学为代表的高校科技创新成果在江岸区落地转化的新平台、新起点。”武汉理工大学党委常委、副校长刘春江表示，创新中心揭牌必将进一步促进校地、校企在人才培养、技术创新等方面的深度合作，有利于促进江岸区“彼岸计划”的有效实施。

极目新闻记者了解到，江岸区坚持把创新作为城区转型发展主导战略，充分利用武汉科教人才资源优势，实施创新发展“彼岸计划”，打造武汉科创服务业集聚区，不断增强高质量发展的科技硬实力。为进一步支撑“彼岸计划”落地，还出台科技创新“岸九条”政策，实施“种子企业育苗工程”“瞪羚企业培育工程”“中小企业集聚工程”等。

作为江岸区“彼岸计划”成果转化创新行动、种子企业培育行动、创新团队集聚行动等五大行动的首个落地项目，同时也是江岸区与武汉理工大学等高校合作共建的三大创新平台之一，湖北省石墨烯产业技术创新中心的成立，在深度推进石墨烯新材料领域的技术革新、成果转化与企业孵化的同时，将促进石墨烯新材料领域科技成果向江岸区转移转化，推动石墨烯新材料领域企业向江岸区集聚，推进江岸产业加快转型升级。

活动现场，还举行了湖北省石墨烯产业技术创新中心首席科学家及7位技术顾问的聘书颁发仪式，并见证了武汉理工大学成果转化中心江岸分中心的揭牌、江城彼岸新材料天使基金以及首批入驻创新中心企业的签约仪式。

揭牌仪式后，“金桥面对面”石墨烯产业链交流活动随即拉开帷幕。众多行业专家、学者及企业代表，围绕石墨烯产业的发展趋势、技术创新与市场应用等前沿议题展开了深入交流与探讨。

“有研报显示，2023年-2029年，高导热性和柔性热界面材料（TIM）市场每年呈7%左右的复合增长，2025年达4.5亿美元，2029年增长至5.5亿美元。其中最大市场在中国本土。”湖北省宏观石墨烯创新中心科技有限公司总经理黄彧介绍，当前TIM材料市场主要以导热凝胶厂家为主，随着AI集群和超算中心的建设热潮来临，其导热系数和可靠性均面临巨大挑战，“湖北省宏观石墨烯创新中心的成立正当其时，大有可为！”

来源：极目新闻