由于化石燃料的燃烧,二氧化碳(CO2)的含量显着增加,将CO2转化为石墨烯不仅可以控制空气中温室气体的含量,还可以提供一种新的制备策略。哈尔滨工业大学王晓军团队通过改进传统的铸造设备,将CO2气体和镁熔体的汽液界面反应,提出并证明了一种大规模生产石墨烯的新方法。当CO2气泡被送入镁熔体时,V-L界面反应系统提供大的CO2 -Mg接触表面和恒定的反应条件。因此,通过结合CO2气泡作为软模板,通过原位致密MgO纳米粒子的限制效应引导生长。此外,石墨烯的质量和产量通过这种新颖的合成策略得到了很好的平衡,将这种石墨烯填充到环氧树脂中表现出26 dB的电磁屏蔽效果。与原始环氧树脂相比,屏蔽效果显着提高。另外,通过V-L反应法巧妙地实现了石墨烯在Mg基体中的分散,为具有结构和功能一体化Mg基复合材料的制备提供了策略。2 wt%石墨烯增强复合材料的硬度为59 HV,Mg基复合材料在12 GHz频率下也表现出101 dB的电磁屏蔽性能,在同样的条件下高于制备的Mg-6 Zn合金的硬度和屏蔽效能。Direct conversion of CO2 to graphene via vapor-liquid reaction for magnesium matrix composites with structural and functional properties. Journal of Magnesium and Alloys, 2021. DOI:10.1016/j.jma.2021.06.012