继在石墨烯生长机理和大尺度石墨烯结构测定等方面的研究取得系列进展（ChemComm 47, 2011, 1470; Nat Commun 3, 2012, 699）后，中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室纳米和界面研究组采用自行研制的深紫外激光光发射电子显微镜（DUV-PEEM）等手段，首次直接观察到了单层石墨烯和金属表面之间构成的两维限域空间中的表面反应过程，并对这些过程的反应动力学进行了测定。这一结果近期被《德国应用化学》接受发表。
由大化所包信和院士和傅强研究员等领导的研究小组，近年来对金属表面上石墨烯外延生长过程进行的原位动态表面研究，实现了石墨烯结构从纳米到毫米尺寸的可控生长；通过对石墨烯/金属界面处形成的两维空间中原子和分子插层过程的研究，成功实现了在界面上单层结构的可控生长。
最近的研究发现，石墨烯和金属表面间形成的两维纳米空间中可以发生限域催化反应。反应物分子例如CO、O2分子可以插层到石墨烯表面下，插层分子的引入导致石墨烯/金属界面结构的变化，并能够利用PEEM/LEEM进行观察。因此，单层石墨烯对其表面下的化学过程具有显影的作用，使得科学家能够利用表面成像技术例如LEEM/PEEM首次实现对限域状态下单原子层反应的原位研究，例如CO吸附脱附反应、CO氧化反应等，并能够明确观察到单层石墨烯对发生在其表面下化学过程的显著限域效应。
这一结果表明，可以利用深紫外PEEM/LEEM所具有的独特的空间分辨和化学分辨能力，在多相催化、表面纳米结构生长等领域开展原位动态研究。
相关研究得到了财政部、国家自然科学基金委、中国科学院“百人计划”以及科技部的支持。
大连化物所石墨烯表面化学研究取得新进展
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员王浩敏团队联合上海师范大学副教授王慧山，首次在实验中直接证实了锯齿型石墨烯纳米带（zGNRs）的本征磁性，加深了对石墨烯磁性性质的理解，也为开发基于石墨烯的自......
富勒烯（C60）因独特的光电、催化和润滑性能而备受关注。但是，C60在强相互作用的金属表面难以形成有序的聚合物结构。因此，如何捕捉到C60聚合过程中的关键中间体并实现可控转化是材料合成领域的挑战。近日......
富勒烯（C60）因独特的光电、催化和润滑性能而备受关注。但是，C60在强相互作用的金属表面难以形成有序的聚合物结构。因此，如何捕捉到C60聚合过程中的关键中间体并实现可控转化是材料合成领域的挑战。近日......
近日，中国科学院兰州化学物理研究所的科研团队与瑞士巴塞尔大学、奥地利萨尔茨堡大学的学者携手，在富勒烯（C60）的研究上取得了重大进展，成功揭示了富勒烯如何转化为石墨烯（一种由单层碳原子组成的二维材料，......
智能膜与主动分离技术是膜研究的新兴领域，能够在外界刺激下实现分离性能的可逆调控。近日，清华大学深圳国际研究生院副教授苏阳、山东理工大学副教授赵金平、大连理工大学副教授张宁等合作发现，将氧化石墨烯和石墨......
荷兰代尔夫特理工大学科学家首次在无需外部磁场的条件下，观测到石墨烯中的量子自旋流。这一突破性发现为自旋电子学的发展提供了关键支持，标志着向实现量子计算和先进存储设备迈出了重要一步。相关成果发表于最新一......
在一项具有开创性意义的国际合作研究中，美国亚利桑那大学研究团队展示了一种利用持续时间不到万亿分之一秒的超快光脉冲来操纵石墨烯中电子的方法。通过量子隧穿效应，他们记录到了电子几乎瞬间绕过物理屏障的现象，......
中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所王振洋团队根据“3D打印结构设计-激光界面工程-跨尺度性能调控”设计思路，开发出具有高各向异性导热比、高光热/电热转换效率兼具良好疏水性和机械性能的石墨烯/聚......
广东省科学院生态环境与土壤研究所流域水环境整治绿色技术与装备团队联合美国麻省大学教授邢宝山团队在石墨烯环境毒性机制研究领域取得重要进展。他们首次揭示腐殖酸吸附对石墨烯增强芽孢杆菌毒性的分子机制。近日，......
图1上半部分：真实原子中的(a)未杂化的轨道和(b)sp2轨道杂化示意图;下半部分：人造原子中的(c)圆形势场和(d)椭圆形势场示意图图2(a,b)数值计算的杂化态(θ形和倒θ形);(c,d)实验观测......