钢筋石墨烯

作为一种圆柱形的sp(2)键合碳同素异形体，碳纳米管（CNTs）已被广泛应用于增强聚合物、陶瓷和金属等大宗材料。然而，关于一维CNT如何增强原子级薄二维层状材料（如石墨烯）的概念演示和基本理解仍然缺乏。在这里，我们通过简单地在铜箔上退火功能化的CNTs，成功合成了CNT增强石墨烯，而无需引入额外的碳源。CNT作为增强材料（钢筋），通过π-π堆叠域和共价键合增强石墨烯，其中CNT部分解开并形成无缝的二维结合杂化，正如由像差校正的扫描透射电子显微镜分析所揭示的。这被称为钢筋石墨烯。钢筋石墨烯可以独立于水面并转移到目标基底上，而无需聚合物涂层，这归功于CNT的钢筋效应。展示了钢筋石墨烯薄片作为柔性全碳透明电极的实用性。一维纳米管与二维层状材料的面内结合可能预示着超越碳化学的电气和机械结合。