近日，高分子学院王庆富教授团队在Advanced Composites and Hybrid Materials杂志上发表了题为“Graphdiyne and its derivatives: a stabilizer for metastable particles”的综述论文（一区TOP，影响因子：21.8）。该综述系统梳理了石墨炔（GDY）及其衍生物基复合材料的研究进展，为亚稳态颗粒稳定技术提供了全新研究范式，相关成果于 2025 年 10 月正式在线发表。高分子学院硕士研究生于梦笛为论文第一作者，王庆富教授、何建江副教授为论文通讯作者。

综述系统梳理了石墨炔（GDY）及其衍生物基复合材料的分类、合成方法、应用场景与发展挑战，核心聚焦 GDY 作为亚稳态颗粒稳定剂的独特价值。GDY 兼具 sp-sp² 共轭结构、丰富均匀的孔洞、可调带隙及二维平面特性，其富含的炔键不仅能高效吸附金属原子、负载金属物种，还可显著降低金属颗粒表面能。与负载物相互作用时，GDY 会产生协同效应、限域效应与尺寸效应，这些特性共同赋予其优异的载体性能，使其成为构筑高性能复合材料的理想基底。GDY 的合成条件温和，不仅赋予其优异的结构可调性，还为其后续的掺杂改性与功能化修饰创造了有利条件，因此衍生物通过官能团取代（如氟、甲基）或杂原子掺杂（氮、硫、硼）调控电子结构与表面特性，极大的拓展了GDY的应用领域。团队创新性地按金属负载尺寸将石墨炔基复合材料分为单原子、纳米簇和纳米颗粒三类，三类材料各具结构优势，覆盖了不同尺度的应用需求。在合成技术方面，综述详细介绍了原位生长法、电化学沉积法、还原法等主流制备路径，这些多样化的合成策略为复合材料的性能定制提供了技术支撑。该类复合材料已在多个领域展现出广阔应用前景，文中详细介绍了在催化、能源、生物医学等领域的重大进展。论文同时指出，当前石墨炔基复合材料仍面临高质量合成难度大、层间剥离困难、规模化生产受限等挑战。未来需通过提升材料结构规整性、创新合成方法、拓展复合体系等方向实现突破。

论文链接为：https://link.springer.com/article/10.1007/s42114-025-01452-5。本研究得到山东省自然科学基金、科技部国际科技合作项目、山东省自然科学基金重大基础研究项目以及山东省高等学校青年创新团队计划的资助。