我们的研究是为了响应国家《“十三五” 材料领域科技创新专项规划》中，关于自集能和智能传感一体化集成的关键科学问题，以及现代建筑材料的发展走向。在土木工程建设材料领域，对于水泥基复合材料增强增韧、混凝土功能化和智能化，出现了新的思路和方向。我们依据 “自下而上” 的工艺，借助 3D 打印这种特殊的工艺技术来制备三维石墨烯 - 智能水泥复合材料，对改性水泥基材料展开研究，同时努力达成水泥基复合材料的多功能和智能化构建。

我们的研究工作包括：以 “自上而下” 的 3D 打印平台系统作为依托，把氧化石墨烯（GO）当作前驱体，按照 3D 打印特殊工艺 “自下而上” 的方式去制备三维石墨烯材料。我们开启了三维石墨烯纳米改性材料的基础制备工作，通过对孔径结构进行设计和调控，来改变水泥净浆的流变特性，以此实现 3D 打印石墨烯 - 水泥复合材料的可控制备。我们还探究了超声辅助手段和高效羧酸类减水剂的掺量对水泥净浆流变特性的影响，这能为性能的可控优化提供支撑。

我们利用 3D 打印成型技术的优势来优化石墨烯的导电网络结构，对三维石墨烯对水泥复合材料的电学性能影响进行了分析，还研究了水化过程、含水率和石墨烯掺量对其导电率的影响，并且对 3D 打印石墨烯 - 水泥复合材料的压敏和温阻特性的信号响应机制和疲劳特性展开了研究。