近日，上海交通大学物理与天文学院李听昕课题组、李政道研究所刘晓雪课题组在Nature上发表题为“Tunable superconductivity in electron- and hole-doped Bernal bilayer graphene”的研究论文。该项研究首次在单晶石墨烯中观测到电子掺杂情况的超导电性，这对于理解晶体石墨烯及转角石墨烯系统的超导机理，设计制备基于石墨烯系统的高质量新型超导量子器件等具有重要意义。
石墨烯，被誉为“21世纪的神奇材料”，自2004年首次被发现以来，便因其独特的物理和化学性质而备受瞩目。这种由单层碳原子构成的二维材料，不仅具有极高的导电性和导热性，还具备出色的强度和柔韧性，因此在电子、能源、生物医学等领域具有广泛的应用前景。
纳米材料石墨烯因其独特的物理和化学特性，被广泛关注并应用于多个领域。然而，在石墨烯广泛应用于生活之前，对其安全性的研究至关重要。最近，研究人员公布了一项重要的发现，首次人体严格受控暴露临床试验显示，吸入特定类型的石墨烯不会对肺或心血管功能产生短期不良影响。这一发现为石墨烯的进一步开发和应用提供了重要的科学依据。
石墨烯，作为一种革命性材料，因其独特的性质和潜在的广泛应用而备受关注。近年来，石墨烯的研究和应用取得了显著进展，特别是在能源、电子和复合材料等领域。然而，石墨烯的商业化面临着一个主要挑战：如何高效、低成本地生产高质量石墨烯。
自从2004年曼彻斯特大学的两位教授首次发现石墨烯以来，石墨烯在科学界引起了巨大轰动。它的发现者因提出这一想法而于 2010 年获得了 诺贝尔奖 ，随后人们开始竞相寻找生产和应用它的方法。
韩国大邱庆北科学技术院（Daegu Gyeongbuk Institute of Science & Technology，DGIST）的研究人员开发出利用强光在铜纳米线（CuNW）表面合成石墨烯的技术，提高了石墨烯生产率并降低了高质量透明柔性电极材料的生产成本，从而实现了大规模生产。
卡尔加里大学和莱斯大学的一个团队使用闪光焦耳加热 (FJH)将低价值的沥青质（原油精炼的副产品）转化为高价值的碳同素异形体、沥青质衍生闪蒸石墨烯（AFG）。相关研究成果发表在SCIENCE ADVANCES上。
纳米电子学领域的一个紧迫任务是寻找一种可替代硅的材料。美国佐治亚理工学院研究人员开发了一种新的基于石墨烯的纳米电子学平台——单片碳原子。发表在《自然·通讯》杂志上的该技术可以与传统的微电子制造兼容，有助于制造出更小、更快、更高效和更可持续的计算机芯片，并对量子和高性能计算具有潜在影响。
瑞士苏黎世联邦理工学院固态物理实验室的研究人员证明扭曲的石墨烯可用于制造超导器件的基本组成部分约瑟夫森结（Josephson junction）。
石墨烯等二维材料的载流子迁移率高、光-物质相互作用强、物性调控能力优，在高带宽光电子器件领域具有重要的科学价值和广阔的应用前景。当前，发展与主流半导体硅工艺兼容的二维材料集成技术受到业内广泛关注，其中首要的挑战是将二维材料从其生长基底高效转移到目标晶圆衬底上。然而，传统的高分子辅助转移技术通常会在二维材料表面引入破损、皱褶、污染及掺杂，严重影响了二维材料的光电性质和器件性能。因此，实现晶圆级二维材料的无损、平整、洁净、少掺杂转移是二维材料面向集成光电子器件应用亟待解决的关键问题。
石墨烯优异的电学和光学等性质使其在高端电子、光电子器件等领域有着广阔的应用前景。化学气相沉积（chemical vapor deposition, CVD）方法制备的石墨烯薄膜材料具有质量高、大面积、层数可控等优点。
德国哥廷根大学（University of Göttingen）、美国得克萨斯大学达拉斯分校（The University of Texas at Dallas）、日本国立材料科学研究所（National Institute for Material Science，NIMS）等机构的研究人员在对天然双层石墨烯的研究中发现了新的量子效应。
美国得克萨斯农工大学（Texas A&M University，TAMU）和埃克森美孚公司（Exxon Mobil Corporation）的研究人员开发出一种方法，可将石油焦（炼油原油的副产品）再加工成可持续的石墨烯材料。
据美国科罗拉多大学博尔德分校（University of Colorado at Boulder简称CU Boulder）2022年5月21日提供的消息，研究人员首次创造出“下一代神奇物质” 石墨炔。
氧化石墨及其剥离产物氧化石墨烯，作为规模化制备石墨烯的关键前驱体，在许多领域扮演重要角色。目前在科学研究及工业制备中，主要以1958年提出的Hummers法为基础，利用强氧化剂在浓硫酸体系中对石墨进行化学氧化，进一步剥离得到氧化石墨烯。近些年研究人员针对Hummers法提出了许多改进措施，但由于氧化剂在石墨层间扩散缓慢和易爆中间产物（Mn2O7）的产生与积累，导致反应耗时长、安全隐患大、品质管控难等问题；规模化生产场景下的大体积反应釜和低换热效率进一步加重了这些挑战。因此，亟待开发一种高效、安全且可规模化应用的氧化石墨烯制备技术。
以石墨烯为代表的二维层状材料因其独特的层内原子连接方式，表现出显著的电子离域行为，由此带来了出众的物理和化学性质。团簇具有确定的原子数与明确的结构，是一类介于原子/分子与纳米晶体之间的凝聚态物质，团簇的亚纳米尺寸使得单分子级别的作用力即可主导其自组装行为，可作为“超级原子”构建全新的亚纳米尺度低维材料体系。团簇电子结构、化学性质与原子/分子有类似性，团簇组装体作为一类“超级分子”，其中电子可能被多个团簇所共享，对于高度有序的二维团簇组装体，电子在具有相同化学环境的团簇间的离域行为，可能带来异乎寻常的电子结构和催化性质。
