硬碳负极因具有高比容量、合适的储钠电位和优异的循环稳定性，被认为是钠离子电池（SIBs）最具前景的负极材料。然而，如何通过闭孔工程精准调控硬碳中斜坡容量和平台容量的比例，以提升低电压平台区的储钠容量，仍是当前高性能硬碳负极研发面临的关键挑战，
石墨烯凭借其超高的导热性，一直是开发高性能热管理材料的首选材料。获取高质量石墨烯以及针对石墨烯基散热材料定制制备工艺所面临的挑战，阻碍了其广泛应用。本文，安徽大学伍斌教授、钱家盛教授等在《ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS》期刊发表名为“Achieving Metal-Level Thermal Conductivity in Multifunctional Graphene-based Composites via Coordination-Driven Vacuum-Assisted Layer-by-Layer Self-Assembly Process”的论文，研究受生物材料中配位效应的启发，研究人员通过配位键辅助的层层自组装过程，利用边缘氧化石墨烯（EGO）制备了多功能热管理复合材料。
石墨烯具有超高的导热性，一直是开发高性能散热材料的首选候选材料。然而，高质量石墨烯的制备以及石墨烯基散热材料制备工艺的优化仍面临诸多挑战，阻碍了其广泛应用。
自然环境中蕴藏着大量未开发的能源，因此从清洁、可再生的资源中获取电力已成为全球当务之急。一种新型的水蒸发诱导发电技术已引起广泛关注。本文，清华大学李震 教授团队在《Energy Fuels》期刊发表名为“Graphene/Carbon Nanotube (G/CNT)-Coated Porous Devices for Water Evaporation Electricity Generation and Humidistat Applications”的论文，研究提出了一种多孔发电装置，通过将石墨烯/碳纳米管（G/CNTs）直接涂覆在经水刺法制备的多孔纤维织物上，该装置可在水刺激下发电。
准确提取电生理信号对于推进精神疾病发病机制的研究至关重要。然而，当前的生理电极仍面临诸多挑战，包括介电常数不匹配、生物相容性差以及信噪比不佳等问题。已有充分证据表明，孔隙结构调控是制备高性能生理电极的关键。
二维MXenes是高倍率电化学储能的极具前景的电极材料，但纳米片严重的重新堆叠以及纵向离子传输迟缓限制了活性位点的利用率，尤其是在实际应用中的厚膜中。本文，广西大学徐帅凯 副教授、Yubing Li等在《J. Mater. Chem. C》期刊发表名为“Flexible MXene/holey graphene films as multifunctional electrodes for high-performance energy storage and pressure sensing”的论文，研究提出报道了一种通过真空辅助过滤和热退火制备的、具有三明治状层状结构的悬浮式Ti3CNTx/还原多孔氧化石墨烯（rHGO）复合膜。
本文，墨西哥蒙特雷科技大学Analuisa Rubalcaba-Medina等研究人员在《Energy Adv》期刊发表名为“Boosting hydrogen production with raspberry-derived carbon aerogels with in situ grown carbon nanotubes”的论文，研究探讨了以覆盆子果浆为原料制备的生物质碳气凝胶作为氢演化反应（HER）电催化剂的应用。利用可再生能源通过碱性水电解制取氢气，是缓解气候变化的有效途径；然而，在不依赖昂贵贵金属催化剂的情况下实现高效率，仍面临诸多挑战。
钠离子电池（SIBs）已成为下一代大规模储能系统的有前途的候选者，这得益于地壳中钠资源的丰富性及其显著的成本优势。它们被视为锂离子电池（LIBs）的潜在替代品或补充。然而，钠离子电池的商业化仍面临重大挑战，主要是缺乏兼具高性能与低成本的合适阳极材料。在众多候选材料中，碳基材料因其储量丰富、成本低廉和结构稳定等固有优势，在过去十年中持续受到研究关注。然而，商用石墨阳极（广泛应用于锂离子电池）在与传统酯基电解质配对时，在电化学钠存储方面的效率有限。这一局限性源于钠离子插入过程中热力学驱动力不足和动力学迟缓，这一结论在该领域已得到广泛认可。值得注意的是，以短程有序和长程无序为特征的无序层非晶碳材料，通过扩大层间距显著增强了可逆的钠离子插入/脱出。这些材料表现出巨大的钠存储容量和优异的循环稳定性，使其成为有前途的阳极系统，能够解决当前瓶颈问题，并推动钠离子电池走向实际应用。
