石墨烯材料因其优异的力学和电学性能而被广泛应用于各个领域。然而，将石墨烯片组装成宏观尺度下的石墨烯材料和复合材料的过程中，石墨烯片之间往往会出现空隙和褶皱，这会降低石墨烯材料的性能。在过去十年中，科研人员已想出种种策略来克服这些不足，制备了宏观尺度下高强度的的石墨烯材料。例如，拉伸强度高达3.4 GPa的石墨烯纤维和拉伸强度超过1.5 GPa的石墨烯薄片。因此，合成的高强度石墨烯材料被用于许多实际应用中。

制备高强度石墨烯材料的策略发展线

在此，北京航空航天大学程群峰研究员综述了石墨烯材料的最新进展、成就和面临的挑战。首先介绍了制备高强度石墨烯材料的诸多策略，并比较了它们的优缺点。然后讨论了材料的制备过程、基本机械性能（拉伸强度、韧性和杨氏模量），以及电和磁性能（电导率、电磁干扰屏蔽、热传导、离子传输和电化学储能）。最后，介绍了石墨烯材料当前面临的挑战及其应用前景。综述以题为“Chemical strategies for making strong grapheme materials”发表在《Angewandte Chemie International Edition》上。

文章亮点：

1、总结了制备高强度石墨烯材料的最新进展和研究成果。

2、展示了一系列制备高强度石墨烯材料的策略，包括填充法、协同法和冷冻拉伸诱导排列法等。

3、讨论了石墨烯材料在电磁干扰屏蔽、热传导、离子传输和电化学性等应用方面的优异性能。

4、介绍了制备可集成多功能的新型高强度石墨烯材料的前景。

图1制备高强度石墨烯材料的策略