近日，中科院宁波材料所海洋新材料与应用技术重点实验室所属海洋功能材料团队通过调控石墨烯的排列取向并消除石墨烯电负性的影响，获得了长效耐蚀涂层。团队利用多巴胺氧化自聚合和离子化反应获得一种新型阳离子石墨烯（DRGO⁺）纳米片。由于石墨烯表面包覆的多巴胺中的-NH₃⁺存在，新型阳离子DRGO⁺纳米片在水性环氧树脂中具有优异的分散性，且在外加电场作用下能自对齐平行排列在有机涂层内。这种层层排列的纳米片能充分发挥石墨烯的阻隔作用极限，显著延长腐蚀介质扩散路径，从而降低有机涂层的腐蚀速率。此外，新型阳离子DRGO⁺纳米片表面的-NH₃⁺能吸附电子和Cl^-，切断局部电偶腐蚀，在钢表面形成致密钝化层。另外，团队通过多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）和低聚物改性石墨烯，制备了具有强疏水性、优异分散性和低电导率的纳米片，抑制金属基材腐蚀的同时，展现出优异的阻隔性能，从而获得长效耐磨耐蚀复合涂层。