现阶段，限制石墨烯在技术应用中充分发挥潜力的主要挑战，是要制备出有高度定向的石墨烯。由于晶格缺陷阻碍了电荷迁移率，使得石墨烯的激发性能在实际的块状材料中受到阻碍。本文提出了一种通过在碳纳米点(CND)和3D石墨烯复合材料上进行激光辐照的简单方法，以此来改善石墨烯的结构完整性。CNDs附着在石墨烯片上的缺陷位置，通过激光辅助还原，可以修补碳晶格上的缺陷。光谱实验表明，石墨结构的回收率高达43%，电导率是原始石墨烯的四倍。该复合材料在电化学电容器中作为电极进行了测试，其RC时间常数极快，低至0.57 ms。由于其低缺陷浓度，还原石墨烯氧化碳纳米点(rGO-CND)复合材料的频率响应足够快，可以作为AC线路滤波器，有可能取代目前的电解电容器。使用该方法论证了一种新型的线路滤波器，它具有迄今为止所报道的最快的电容响应之一，并且其天线电容为68.8 mF cm^-2。这一结果强调了结构完整性对优化石墨烯在电子应用中的决定性作用。
 
 
Figure 1. 不同放大倍数下于5.0 kV时获得的30% rGO-rCND复合材料的SEM图。
 
 
Figure 2. rGO-rCND复合材料的光谱表征：a)激光还原的GO和rGO-rCND复合材料的拉曼光谱，其中在633 nm激发时获得不同比例的CND。b)根据(a)中拉曼光谱数据计算的复合材料中ID/IG比值与CND%的关系。c) rGO-rCND复合材料的XPS光谱的C 1s范围。d)具有不同CND质量分数的rGO-rCND复合材料中，sp2，sp3和碳氧键对(c)中总C 1s峰的贡献。
 
 
Figure 3. 石墨烯的CND修补过程图。
 
 
Figure 4. 电化学组件中rGO-rCND的电学和电化学表征。a) rGO-rCND复合膜的电导率随CND质量分数的变化。b)由两个独立的rGO-rCND复合电极组成对称电化学电池的循环伏安图，该电极在1.0M NaSO₄水溶液中组装成纽扣电池，扫描速率范围为0.1至20 V s^-1。c) 在(b)中所述的电池中，具有不同CND质量分数为2%至30%（亮至暗，灰色为0%）的rGO-rCND电极的EIS获得的奈奎斯特图。d)在(b)中所述的电池中，不同rISD质量分数为2%到30%之间（浅到暗，灰色为0%）的rGO-rCND复合电极的EIS获得的波特图。
 
相关研究成果于2019年由加州大学洛杉矶分校Richard B. Kaner课题组，发表在Small (DOI: 10.1002/smll.201904918)上。原文：Laser-Assisted Lattice Recovery of Graphene by Carbon Nanodot Incorporation