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具有較大可逆形變功能的彈性材料在各種工程應(yīng)用中具有廣泛需求。然而，當溫度顯著降低時，材料延展性或彈性通常會受到損害。到目前為止，還沒有材料能夠?qū)崿F(xiàn)在外太空等深低溫下具有高彈性。近日，南開大學陳永勝團隊報道了一種三維交聯(lián)的石墨烯材料，在4K的深低溫到1273K的高溫溫度區(qū)間材料超彈性行為幾乎不變。在4K超低溫條件下，具有與室溫相同的力學性能：幾乎完全可逆的超彈性行為（高達90％的應(yīng)變），楊氏模量不變，泊松比接近零，循環(huán)穩(wěn)定性好。原位實驗和模擬結(jié)果表明，這種超彈性得益于獨特結(jié)構(gòu)的協(xié)同結(jié)果：單個石墨烯片層的本征彈性和片層之間的共價連接。

隨著集成電路的發(fā)展，功耗問題越來越成為制約的瓶頸問題。特別是在即將到來的萬物互聯(lián)智能時代，物聯(lián)網(wǎng)、生物醫(yī)療、可穿戴設(shè)備和人工智能等新興領(lǐng)域更加追求極低功耗，尤其是極低靜態(tài)功耗。面向未來龐大的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點應(yīng)用的需求，極低功耗器件及其電路芯片受到越來越多的關(guān)注。受玻爾茲曼限制，傳統(tǒng)晶體管的亞閾擺幅存在理論極限，這一限制是阻礙器件功耗降低的關(guān)鍵因素，基于傳統(tǒng)CMOS晶體管的集成電路已經(jīng)無法滿足物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點等對極低功耗的需求。 本項目基于標準CMOS工藝研制新型超陡擺幅隧穿器件，并進一步研發(fā)具有極低功耗的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點芯片。新型超陡擺幅隧穿器件采用有別于傳統(tǒng)晶體管的量子帶帶隧穿機制，可突破亞閾擺幅極限，同時獲得比傳統(tǒng)晶體管低2個量級以上的關(guān)態(tài)電流性能，具備極其優(yōu)越的低靜態(tài)功耗性能。通過超陡亞閾擺幅器件及電路技術(shù)的研究和突破，可促進我國物聯(lián)網(wǎng)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，顯著提高物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點的工作時間，具有重要的應(yīng)用價值。

利用超分子凝膠網(wǎng)絡(luò)溶脹吸收多種熒光小分子而不互相干擾，成功實現(xiàn)了凝膠材料熒光的多色調(diào)制，為構(gòu)筑熒光可調(diào)制軟材料提供了一種新的方法。他們首先設(shè)計合成了如下圖所示具有良好溶脹性能的水凝膠，這種水凝膠含有兩種互不干擾的鍵合位點（金剛烷基團和磺化杯[4]芳香烴基團，圖2），其中磺化杯[4]芳香烴對水凝膠的高度溶脹起到關(guān)鍵性的作用，并且這種高度溶脹性能提升了熒光分子進入水凝膠的擴散速率。這兩個鍵合位點可以分別鍵合染料分子四苯乙烯修飾的β環(huán)糊精（TPECD，藍色熒光）和4-[4-（二甲基氨基）苯乙烯基]-1-甲基吡啶鎓碘化物（DASPI，橙色熒光）而不互相干擾，并且鍵合作用可以大幅度增強染料的熒光發(fā)射強度。他們還通過調(diào)節(jié)凝膠溶脹過程中外液TPECD和DASPI的濃度比例，成功構(gòu)筑了可以發(fā)出藍色、黃色，特別是白色熒光的超分子水凝膠。與已知的用于構(gòu)筑發(fā)光凝膠的方法相比，先構(gòu)筑凝膠、后引入熒光基團制備可調(diào)節(jié)熒光水凝膠的方法非常簡便，為水凝膠在可調(diào)控有機發(fā)光顯示器或光學器件中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

1、基于超分子作用的聚合物-SiO2 復(fù)合粒子的設(shè)計合成和性能研究 2、聚合物-無機納米復(fù)合粒子的制備與表征3、在 Chem. Rev., Polym. Chem., Langmuir, J. Phys. Chem. C, J. Polym.Chem. Part A,

汽車工業(yè)是衡量一個國家經(jīng)濟發(fā)展水平的重要標志，汽車齒輪是汽車上重要的傳動零件，齒輪質(zhì)量的高低決定著汽車性能的好壞。通常，高質(zhì)量的齒輪鋼應(yīng)具有四個方面的質(zhì)量指標，即窄的末端淬透性寬、潔凈度高、細小均勻的晶粒度和優(yōu)良的表面質(zhì)量。齒輪鋼的潔凈度對于齒輪鋼產(chǎn)品性能具有重要影響，其中大顆粒的脆性點狀不變形夾雜、呈串狀分布的 Al 2 O 3 對齒輪鋼的疲勞壽命最有害。而為了細化晶粒，通常需要在齒輪鋼中保持一定的酸溶鋁含量（0.010%-0.040%）。因此，必須解決如何在保持一定酸溶鋁含量的情況下盡量減少鋼中的 Al 2 O 3 夾雜物含量的難題。（1）齒輪鋼精準鈣處理改性夾雜物模型。為控制齒輪鋼中的串狀脆性點狀不變形 Al 2 O 3 夾雜物，同時進一步改善齒輪鋼的水口結(jié)瘤，需要對于齒輪鋼中的Al 2 O 3 夾雜進行改性處理。通過改性處理的方法將鋼中的 Al 2 O 3 夾雜物改性為低熔點的液態(tài)夾雜物，增強其軋制過程的變形能力以減少大顆粒脆性串狀不變形夾雜對齒輪鋼疲勞壽命的影響，也可改善水口結(jié)瘤現(xiàn)象。但必須要關(guān)注的是，喂鈣量對于夾雜物的改性效果具有重要的影響，喂鈣量過低無法將鋼液中高熔點的Al 2 O 3 及 Al 2 O 3 ·MgO 完全改性，而喂鈣量過高則導(dǎo)致生成更高熔點的 CaS 及 CaO生成，從而惡化齒輪鋼產(chǎn)品質(zhì)量。同時鋼液成分對于鈣處理具有較大影響，而目前大多數(shù)企業(yè)還僅通過鈣鋁比指導(dǎo)現(xiàn)場的喂鈣操作。本項目基于不同喂鈣速度、鈣線插入深度的統(tǒng)計，得到最優(yōu)喂鈣速度和鈣線插入深度下穩(wěn)定的鈣收得率，并結(jié)合喂鈣操作過程中導(dǎo)致的鋼液增氧以及喂鈣后至中間包澆注鈣損，對超潔凈齒輪鋼不同鋼液成分條件下鈣處理進行熱力學計算，確定了超潔凈齒輪鋼的不同成分條件下最優(yōu)的喂鈣線量，并結(jié)合精準鈣處理軟件，實現(xiàn)超潔凈齒輪鋼在線精準鈣處理，通過理論計算并結(jié)合現(xiàn)場鈣收得率，進一步優(yōu)化現(xiàn)場的喂鈣操作。（2）電磁攪拌對超潔凈齒輪鋼鑄坯中夾雜物的影響研究。電磁攪拌使鋼液在交變電磁場中產(chǎn)生電流，通過電磁力來控制鋼液的流動、傳熱及凝固過程。目前國內(nèi)普遍認為電磁攪拌可以提升鑄坯的表面質(zhì)量、提高鋼的潔凈度、擴大鑄坯的等軸晶區(qū)、降低元素中心偏析，同時減輕或消除中心疏松和中心縮孔等作用。但也有報道隨著結(jié)晶器電磁攪拌強度的增加，鑄坯表層附近的負偏析更加嚴重，同時加劇枝晶轉(zhuǎn)變區(qū)域的正偏析，惡化鑄坯的均質(zhì)性。為進一步明晰結(jié)晶器電磁攪拌對于超潔凈齒輪鋼夾雜物的影響，本項目通過對于有結(jié)晶器電磁攪拌和無結(jié)晶器電磁攪拌兩種工況下，鑄坯全斷面夾雜物掃描，研究不同電磁攪拌條件對齒輪鋼鑄坯中夾雜物的影響，結(jié)合鑄坯宏觀偏析、微觀組織等結(jié)果，優(yōu)化結(jié)晶器電磁攪拌參數(shù)，從而提高齒輪鋼的產(chǎn)品質(zhì)量。

"項目組針對目前存在工程問題，開展了系統(tǒng)研究，在以下三個方面取得自主創(chuàng)新突破，形成系統(tǒng)的濱海地區(qū)大面積超軟土地基變形計算新方法、改進施工工藝及真空預(yù)壓法加固關(guān)鍵技術(shù)，并廣泛應(yīng)用于圍海造陸工程、疏浚巷道工程、污泥固化工程等。（1）濱海地區(qū)大面積超軟土地基變形計算新方法；（2）適宜大面積超軟土地基的高效節(jié)能施工設(shè)備及工藝；（3）適宜大面積超軟土地基的防淤、破淤加固新技術(shù)。"

超吸熱玻璃的光學性能： 近白玻和天空蘭色、綠色的玻璃配方工藝技術(shù)，既可以用現(xiàn)有的傳統(tǒng)浮法玻璃生產(chǎn)工藝生產(chǎn)，也可以用現(xiàn)有的平板壓延法(平拉法或垂直引上法)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)，其各項基本技術(shù)質(zhì)量指標都優(yōu)于現(xiàn)有的浮法平板玻璃和壓延平板玻璃，其光學性能如下：能強烈吸收200-380nm 的紫外線，其吸收率≥99.9%；能吸收800—2500nm的近紅外線，其吸收率≥99.9%；對400—750nm可見光透過率在75%-85%之間，輻射值E≤0.05，(注:LOW-E玻璃E=0.2,鍍金屬反射膜玻璃E=0.6,普通浮法白玻璃E=0.84),成本在原浮法玻璃或壓延平板玻璃的基礎(chǔ)上增加10%-15%；在原浮法玻璃和壓延平板玻璃的配方基礎(chǔ)上稍加調(diào)整，添加一定量的UV-IR吸收劑采用本體著色法,不需改動原浮法玻璃或壓延平板玻璃生產(chǎn)工藝即可生產(chǎn)，其光學性能大大優(yōu)于在線或離線鍍膜LOW-E玻璃，以及目前市面上任何超吸熱玻璃的技術(shù)質(zhì)量指標，具體見國防科技大學物質(zhì)與材料科學實驗中心和湘潭大學測試中心的檢測報告。幾乎可全部吸收陽光中的VU及IR，阻止它們透過玻璃進入室內(nèi)，因此大大減低室內(nèi)制冷的能源需要，達到減排節(jié)能的目的。本產(chǎn)品可廣泛用于建筑玻璃和汽車玻璃。 

此項研究工作利用低熔點金屬錫（Sn）催化的低溫“氣-液-固”(vapor-liquid-solid, VLS)生長技術(shù)，在柔軟的鋁箔表面生長“豎直站立的”三維（3D）硅納米線陣列。由于分立納米線在軟鋁箔表面所形成穩(wěn)固錨接觸，對表面淀積的薄膜起到了關(guān)鍵的穩(wěn)定作用，避免了薄膜在受力時發(fā)生剝離和破裂，解決了在如何在力學特性不穩(wěn)定的“軟”鋁箔基底上，構(gòu)建高品質(zhì)、穩(wěn)定光電轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)問題。基于此新型3D徑向結(jié)光電構(gòu)架，本工作首次直接在超薄商業(yè)鋁箔襯底之上，成功制備超柔性非晶硅薄膜電池(5.6%，Voc

本發(fā)明公開了一種對蛋白質(zhì)具有高吸附能力的水溶性超順磁性氧化鐵納米粒的制備方法。其特征在于在共沉淀法制備四氧化三鐵的過程中增加了適量的鋁離子，F(xiàn)e³⁺、Al³⁺、Fe²⁺在堿液作用下共沉淀，生成帶有大量正電荷的超順磁性氧化鐵納米粒。與傳統(tǒng)共沉淀法制備四氧化三鐵納米粒相比，本方法制備的氧化鐵納米粒表面帶有更多正電荷，因此在水溶液中的穩(wěn)定性更好，對帶有負電荷的天然蛋白質(zhì)