刺激響應型石墨烯材料的研究新進展

摘要：石墨烯是一種具有六角型蜂巢狀晶格的二維碳納米材料,它由碳原子以sp2電子軌道雜化形成,它的高比表面積以及優良的力學、電學、光學和熱學性能使它成為智能材料的基本構筑單元。利用具備特定功能的聚合物、小分子或者納米粒子對石墨烯進行修飾或者雜化,得到具備相應刺激響應性能的石墨烯材料,與傳統的刺激響應型高分子材料相比,它具備更佳的力學性能以及更好的環境穩定性,有望在致動器、傳感器、自愈合材料、光熱治療以及可控藥物輸送等方面得到應用。本文簡要概述了近年來利用對溫度、pH、電、光以及有機分子等刺激響應的聚合物和小分子化合物對石墨烯進行修飾,并賦予其智能響應特性的方法以及相關應用研究,分析了現有智能響應石墨烯材料的不足,展望了其未來的應用前景以及發展方向。