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對激光驅動的離子加速的研究是為了開發一種緊湊和高效的基于等離子體的加速器，它適用于癌癥治療、核聚變和高能物理。大阪大學的研究人員與日本國家量子科學技術研究所（QST）、神戶大學和臺灣中央大學的研究人員合作，報告了在日本QST的關西光子科學研究所用超強的J-KAREN激光器照射世界上最薄和最強的石墨烯靶材而直接進行高能離子加速。

硅基晶體管的集成正在接近工藝物理的極限，而具有超高載流子遷移率的石墨烯有望成為下一代主流芯片材料。石墨烯納米帶中存在由量子效應引入的帶隙，使之具有獨特的電學性能，可以克服石墨烯本身半金屬特質帶來的不便，更適用于集成電路的制造。

美國哈佛大學與麻省理工學院的研究人員合作，首次在弱磁場下觀察到扭曲的雙層石墨烯的奇異分數態。這項研究發表在15日的《自然》雜志上，為未來的量子設備和應用鋪平了道路。

研究析氫反應（HER）催化劑用于高效產氫有助于緩解能源危機、實現碳達峰和碳中和的戰略目標。Pt/C被認為是高效的HER催化劑，然而，由于資源稀缺、成本高以及可能引起重金屬污染，限制了其大規模應用。

自2018年華為Mate 20X手機率先使用石墨烯膜散熱技術后，國內主流手機廠商紛紛在旗艦機型中使用石墨烯膜。據不完全統計，2020年二季度到2021年二季度，我國使用石墨烯導熱膜的手機銷量接近2900萬部，石墨烯膜累計用量約130萬平方米。

石墨烯，被稱為“材料之王”，導電性、導熱性等方面性能優異，在眾多產業領域具有廣泛應用前景。然而，這一代表未來發展方向的新材料，此前也遭遇了科研成果產業化“最后一公里”梗阻。剖析原因，關鍵在于成本——由于相關產業尚未成熟，動輒每公斤上萬元的價格，讓不少企業對石墨烯“望而卻步”。

在今年8月召開的“全球IEEE（電氣和電子工程師協會）國際芯片導線技術會議”上，IMEC（歐洲微電子研究中心）提出了四種延續摩爾定律、打破2nm芯片物理極限的方法。這幾種方法無一不是建立在了使用“石墨烯材料”的基礎之上。經過討論，專家組最終達成一致，將石墨烯定位下一代新型半導體材料，將碳基芯片定義為下一個芯片時代的主流。

9月26日，由中國國際智能產業博覽會組委會主辦的2021中國(重慶)石墨烯產業發展高峰論壇在渝舉行。來自石墨烯領域的院士專家以“前沿材料應用，智能高端轉型”為主題，圍繞石墨烯材料的制備技術、電子信息應用技術和儲能應用技術等問題進行了深入研討。

自碳納米管被發現30年來，我國研究水平基本上與世界先進水平并駕齊驅，并在部分領域處于世界領先。碳納米管導電劑一改我國鋰電池企業導電劑依賴進口的局面;碳納米管薄膜成功用于高端戶外保暖服以及醫療康復等產業;基于半導體型碳納米管的集成電路和顯示器背板驅動器件也被開發出來……

具有三維立體結構的碳網絡可由二維的石墨烯薄片彎曲形成，只要彎曲得當，它會顯示出不同于石墨烯的優異特性。然而，要弄清相關機理則必須將局部結構和材料整體特性結合起來進行全面系統的解析。該團隊利用上述模擬技術使局部結構中的幾何性扭曲及不穩定性等因素數值化，計算出這些因素對材料整體特性的影響。研究人員按照數學計算結果制作碳網并進行了催化作用驗證，結果證明確實有效。相關論文發表于國際科學雜志《Carbon》。

據外媒報道，堪薩斯州立大學工業和制造系統工程副教授Suprem Das領導的研究團隊與大學物理學杰出教授Christopher Sorensen合作，展示了制造基于石墨烯的納米墨水的潛在方法，以柔性和可打印的電子產品的形式添加制造超級電容器。

來自新加坡南洋理工大學和美國萊斯大學的一個聯合研究團隊發現六方氮化硼(h-BN)具有石墨烯十倍的抗斷裂能力，并找出了其抗斷裂能力突出的關鍵原因。相關研究成果發表在近期的《自然》雜志。

據外媒報道，來自加州大學伯克利分校(UC Berkeley)的科學家展示了石墨烯的另一種用途，即將其作為一種先進傳感器的基礎進而讓來自活細胞和組織的電信號實現成像。據悉，該團隊的“石墨烯相機”被用來記錄跳動的心臟的電活動，當涉及到大腦時，其還可以開辟出新的感知能力。

新研發的智能化制備平臺，實現了自動化控制與管理，整個生產過程不排放廢液、廢渣，合成的粉體純度高，不需要二次純化步驟，原料利用率接近100%。

蘇黎世聯邦理工學院的研究人員已經成功地將特別準備的石墨烯薄片通過施加電壓變成絕緣體或超導體。這項技術甚至可以在局部發揮作用，這意味著在同一個石墨烯薄片上，可以同時實現完全不同的物理特性。