石墨薄膜兼具优异的热导性能、突出的高温稳定性和良好的柔顺性，在热管理、柔性电子和高端制造等领域具有重要应用前景。然而，高品质石墨薄膜的制备长期受制于“高质量—低效率”的矛盾，难以同时兼顾晶体完整性、厚度可控性与规模化制备。近期，北京大学刘忠范院士、孙禄钊团队联合清华大学孙波团队提出了一种非平衡碳通量调控策略，通过脉冲焦耳热诱导渗碳与快速冷却偏析，实现了微米级柔性石墨薄膜的快速生长。该方法不仅显著提高了石墨薄膜的生长速率，还实现了1–5 μm厚度范围内的可编程调控，并获得了接近高品质HOPG和Kish石墨水平的晶体结构与热导性能。本文围绕该工作，重点分析其在非平衡生长机制、厚度可控合成以及高品质柔性石墨薄膜构筑方面的创新进展，并讨论其对层状材料快速制备与柔性热管理器件发展的启示意义。
Chen et al. (2026) studied this question.