韩国Rodney S. Ruof与Benjamin V. Cunning团队通过逐层组装堆叠100层CVD生长的石墨烯制成了厘米级的晶体薄膜（2.5cm×2.5cm），所得到的薄膜具有比仅由石墨烯或石墨组成的任何其他宏观薄膜更高的强度和导热性。研究者将逐层堆叠得到的独立薄膜样品在Ar中进行400℃，2000℃和2800℃的连续退火处理2h，并研究了从堆叠但离散的石墨烯层到新的宏观尺度合成材料的演变。

研究发现，使用湿法工艺将石墨烯层一个接一个地转移和堆叠，这导致层缺陷和间隙污染，但通过加热至2800℃间隙污染物被“驱出”，同时也修复了层缺陷。因此，得到的堆叠石墨烯样品是独立的膜，石墨烯层之间没有污染物。鉴于所使用的多晶石墨烯，堆叠结构应该几乎完全是乱的。然而，研究者发现，高温退火“驱动”一些区域朝向AB堆叠的形成，这导致整个样品中混合的乱层/AB堆叠。因此，该样品是具有接近完美的面内结晶度但在整个厚度上具有混合堆叠顺序的独立膜，这种独特的堆叠顺序使样品与现有碳材料（石墨、玻璃碳和生长的多层石墨烯）区分开来。

宏观拉伸试验的杨氏模量最大值为62 GPa，断裂强度最大值为0.70 GPa，显著高于其他任何宏观碳膜的报道，微尺度拉伸试验的杨氏模量最大值为290 GPa，断裂强度最大值为5.8 GPa。测得的面内热导率非常高，为2292±159 W m^-1 K^-1，而面内电导率为2.2×105 S m^-1。这些结果表明这种“逐层组装”CVD生长的石墨烯层的应用潜力。

Bin Wang, Benjamin V. Cunning, Na Yeon Kim, Fariborz Kargar, Sun-Young Park, Zhancheng Li, Shalik R. Joshi, Li Peng, Vijayakumar Modepalli, Xianjue Chen, Yongtao Shen, Won Kyung Seong, Youngwoo Kwon, Jeongsu Jang, Haofei Shi, Chao Gao, Gun-Ho Kim, Tae Joo Shin, Kwanpyo Kim, Ju-Young Kim, Alexander A. Balandin, Zonghoon Lee, Rodney S. Ruoff, Ultrastiff, Strong, and Highly Thermally Conductive Crystalline Graphitic Films with Mixed Stacking Order, Advanced Materials, 2019.

DOI: 10.1002/adma.201903039

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201903039