发泡法制备二维材料泡沫体的进展

高天，肖庆林，许晨阳，王学斌

南京大学现代工程与应用科学学院固体微结构物理国家重点实验室人工微结构科学与技术协同创新中心江苏省功能材料设计原理与应用技术重点实验室

摘 要：以石墨烯为代表的二维材料具有优异的本征性质,例如高表面积和电导率,但其宏观块体材料的性质仍不理想。这是由于石墨烯片层堆叠损失了有效的表面;片层之间联结较弱导致接触电阻和热阻增大。原则上二维材料的三维化设计能避免上述问题,将纳米尺度的优异性质传递到宏观尺度,获得高表面积、高导电、贯通孔道和优良机械性能的块体材料。二维材料多孔块体可用于电极、吸附剂和弹性体等。发泡法工艺简单、成本低,是近年来制备二维材料泡沫体的主要方法。本文系统总结了发泡法的基本原理,综述了石墨烯、氮化硼等二维材料泡沫体的研究进展,展望了二维材料泡沫体在能源、环境等方面的应用前景。

关键词：二维材料;发泡法;石墨烯;氮化硼;泡沫材料;综述;