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石(shi)墨烯具有寬(kuan)帶吸收和優異的光熱(re)特性的優點(dian)，并且具有有望(wang)作(zuo)為重要的太陽能-熱(re)能轉(zhuan)換材(cai)料。然而，迄今為止，具有卓越的全(quan)向光收獲性能的石(shi)墨烯太陽能熱(re)材(cai)料仍然難(nan)以制(zhi)備。

北京大(da)學(xue)劉忠范院士(shi)和彭海琳(lin)教授課(ke)題組使(shi)用等離子體(ti)增強化(hua)學(xue)氣相(xiang)沉積法（PECVD），制備出(chu)了具有分(fen)層結(jie)構的多級石墨烯泡沫，即三維石墨烯骨架(jia)（Gfoam）表(biao)面(mian)分(fen)布(bu)垂直石墨烯納米片（H-Gfoam）。獨特的多級結(jie)構使(shi)得(de)光相(xiang)干長度增加；且光在結(jie)構內部發(fa)生多次反射，使(shi)得(de)捕(bu)獲的光其表(biao)面(mian)的任(ren)意角度都被充分(fen)吸收，降低了反射率，因(yin)而(er)整(zheng)體(ti)光熱(re)轉換效率可以高達93.4%。

圖：三維/二維復合多級(ji)石墨烯(xi)泡沫用于光熱轉換(huan)原(yuan)理圖

在太(tai)陽能驅使下，多(duo)級石墨(mo)烯(xi)泡(pao)沫可作為(wei)光吸(xi)收劑和加熱器應用于海水淡化處(chu)理，轉換效率高達(da)91.4%，且具有優異的穩定性和抗(kang)腐蝕性。相關(guan)成果發(fa)表在《先進材料》雜志上。