新华社上海1月19日电（记者　吴振东）记者从复旦大学得悉，该校与新加坡国立大学研讨人员协作，经过在石墨烯外表引入极大批可电离含氧官能团，完成高质量石墨烯在水相中的高效率制备，有利于减速石墨烯大规模产业化使用。相关效果近日在线宣布于《自然·通讯》杂志。

　　石墨烯是现有资料中厚度最薄、强度最高、导热性最好的新型二维资料，在智能配备、航空航天、动力贮存和环境管理等诸多范畴使用潜力宏大，是重要的战略新兴资料。

　　但是，如何完成高质量石墨烯的高效率、规模化制备，不断是制约其大规模使用的关键难题。理想处理方案是从自然鳞片石墨动身，将其在液相中剥离成石墨烯。

　　据专家引见，为防止石墨烯的不可逆聚集，液相剥离通常需求在特定溶剂中停止，而溶剂对石墨烯的分散才能则限制了剥离的效率，致使液相剥离很难在高浓度下停止。典型状况下石墨烯含量通常小于１ｍｇ／ｍＬ，这意味着消费１ｋｇ石墨烯至多需求１吨的溶剂用量。此外，石墨烯激烈的聚集倾向也使其难以存储、运输，为后续使用提出应战。

　　如何克制这些难题？研讨人员采用一种非波动分散的战略，经过在石墨烯外表引入极大批的可电离含氧官能团，完成在极高浓度（５０ｍｇ／ｍＬ）下的疾速、高产率剥离，剥离产物９０％以上为单层石墨烯，且晶格缺陷少。剥离进程中，由于外表双电层被紧缩，石墨烯以絮凝方式析出构成沉淀，后者即便稀释至固含量很高的滤饼，室温贮存一月后，仍可再次分散于水溶液中构成平均波动的石墨烯悬浮液，从而无效处理石墨烯规模化使用中的贮存和运输成绩。

　　此外，该办法制备的石墨烯水相浆料表现出良好的流变特性，可直接经过３Ｄ打印制备各种外形的石墨烯气凝胶，从而为石墨烯在储能、环境管理、多功用复合资料等范畴的使用开拓了新途径。