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現階段所設計的存算一體器件單元結構如圖 1 所示： 器件的基本結構由波導和功能層（由下到上分為加熱層、電極層、保護層、相變材料（硫系化合物）層）所構成。擬通過在當前流行的絕緣層上硅(SOI)光子平臺上集成四氮化三硅光波導的方式實現器件的光學讀取功能，即在非常厚的硅襯底層上生長一層絕緣層二氧化硅和波導層，然后在基片上通過光刻、顯影、刻蝕等工藝制備四氮化三硅波導。功能層主要用于實現器件的電學寫入功能。加熱器層的主要用途是與相變材料層形成電接觸，通過較小的接觸面積使接觸處的熱量集中，從而可以在較小的電壓或電流下使相變材料發生相變。因此需要加熱器層具備較好的導熱和導電性能，同時在近 C 波段具有較低的光損耗，可采用石墨烯。電極層可用于提供相變材料器件單元所需要的編程電脈沖。當前擬采用硒摻雜的相變材料合金（如 GSST）作為器件的核心功能層的相變材料。該材料在通信/非通信波段顯示了極低的光損耗和更高的品質因數，且相變前后在通信 C 波段具有足夠大的光學常數反差，可在更惡劣的高溫環境下進行操作，適用于硅基光子器件應用。 采用的主要技術手段包括： ① 依托于相變材料的電致和光致相變特性，通過電學編程、光學讀取的方法實現器件的存儲、算術運算和邏輯運算功能：  存儲功能的實現：擬利用相變材料晶態低透過率和非晶態高透過率分別代表二進制中的‘1’和‘0’，實現數據存儲（編程）功能。例如在電極兩端施加合適的電脈沖，所產生電流流經加熱層時，生成的熱量主要集中在加熱層和相變材料層接觸處，使得接觸處的相變材料發生相變，實現存儲功能。在完成上述編程操作后，從器件波導輸入端輸入讀取連續光。由于相變材料功能層對光強的吸收能力在編程和非編程區域間存在著顯著的差異，因此當輸入光經過波導后，其能量會因為相變材料編程區域的吸收而發生改變，進而顯著改變輸出光強能量。所以通過測量輸入輸出光強的能量之比（即透過率），可實現對先前編程區域的讀取。  算術和邏輯功能的實現：通過調整編程電脈沖的幅度和寬度可以動態調控相變材料的相變程度，使得器件的中間透過率值可用于代表不同的數值，實現多級存儲功能。所以擬采用輸入脈沖數量對應加數的方法實現標量加法計算。同時由于所設計器件的讀取連續光輸出功率可視為讀取連續光輸入功率和器件透過率的乘積，因此可采用將輸入功率和透過率作為被乘數和乘數的方法實現基本乘法運算。除此之外還可以將器件功能層的初始狀態設置為非晶相，把晶化脈沖幅值和不足以產生晶化的脈沖幅值分別作為輸入邏輯‘1’和‘0’；同時設定一個判定閾值并與編程后器件透過率的變化率進行對比，把高于和低于閾值的透過率變化率分別作為輸出邏輯 ‘1’和‘0’；通過合理選擇編程脈沖有望實現各種邏輯功能輸出。 ② 基于器件透射率可調特性驗證其實現神經突觸的可行性。并依托所設計人工突觸構建人工神經網絡芯片，實現圖像、語音和文本識別功能：  突觸可塑性是大腦記憶和學習的神經生物學基礎，也是人工類腦器件需要實現的首要功能。為實現突觸可塑性，擬把相變材料和波導之間的耦合區域視為仿生神經突觸，左右兩端電極分別代表突觸前和突觸后，分別施加在兩端電極上的電脈沖則作為突觸前和突觸后刺激。通過調節從左右兩端電極輸入耦合區域的電脈沖時間差對耦合區域的光透過率進行連續調控，進而依托于上述存算理論模型和實物器件仿真和實驗實現仿生神經突觸的脈沖時序依賴可塑性（Spike-Timing-Dependent-Plasticity, STDP)。  將不同波長的光脈沖序列輸入所設計的突觸單元, 經過相變材料的作用，脈沖強度發生變化，對應于乘法器。進而借助于微環結構，將不同波長的脈沖導入進同一波導中，該功能類似加法器。相加后的脈沖光強較小時，讀取光與微環發生共振，在輸出端口沒有光強輸出。當光強達到一定的閾值后，讀取信號不再和微環發生共振，而是傳播到輸出端口。這一過程類似神經元脈沖信號的激發，實現了非線性激活函數的功能。利用上述的單個神經元結構，驗證其監督式機器學習和非監督式機器學習。對于監督式機器學習，權重的數值通過外部管理器設置；對于非監督式機器學習，不再需要外部管理器來設置權重值，而是通過輸出光脈沖進行反饋控制，調整權重值。在單個神經元結構的基礎上，更復雜的光學脈沖神經網絡結構，證明該結構的可擴展性。擬設計的神經網絡中的每一層結構包括三個功能單元，即收集器、分發器和神經突觸結構。收集器將上一層不同波長的光脈沖信號收集到同一根波導中，分發器將光脈沖分發給多個神經元，神經突觸結構則產生光脈沖信號，輸入給下一層結構。基于上述結構實現圖片、語音和文本的識別。 創新性分析：①首次研究了一款基于“電學編程、光學讀取”模式的光電混合存算一體化器件。與傳統電學存算一體化器件相比,擬研發的器件可以進行長距離的信息傳輸，具有傳輸帶寬高、信號間延遲低、損耗低、抗干擾、集成密度高等優點。②采用硒(Se)摻雜的相變材料作為存算一體化器件的核心功能材料。與采用其他相變材料的存算一體器件相比，以硒參雜的相變材料作為功能材料的存算一體器件有望展現出極低的光損耗。③提出了一種基于“電學脈沖刺激、光學權重調節”的人工神經突觸。該突觸器件有望成為未來通用型人工神經突觸，填補了光電混合型人工突觸的技術空白。 先進性分析：①所提出的光電混合工作模式使得該存算一體化器件不但具有傳統集成電路的高密度特性，且兼具光通信技術的寬頻帶、低延遲、抗干擾的優越性能。②所采用硒參雜的相變材料不但繼承了傳統材料具有的快速相變轉化速度、低功耗和穩定性強等特性，且本身在通信波段非晶態透明的同時還保持了相變前后足夠大的光學性能差異的特點。③所設計的突觸繼承了人工電子突觸和全光突觸的優點，具有高集成度、低功耗、超快響應時間、穩定性強等優點。 獨占性分析：根據已取得成果正在撰寫專利，以獲得該關鍵技術的獨有權。 

我國已經成為電池生產大國，國內電池行業對軟包裝材料的需求量十分巨大。該材料主要用于鋰電池生產企業，包括手機電池、鈕扣電池、筆記本電腦電池、DVD電池、照相機電池，以及將來的電動車電池等，涉及的行業非常廣泛，預計到2015年總市場需求量將超過8000噸。但是，目前為止國內沒有任何企業能夠生產出完全滿足要求的軟包裝材料，因此，軟包裝材料的研究和開發成為電池行業提高國產化率、降低成本和提升企業競爭力的迫切需要。華東理工大學于2003年聯合江蘇中金瑪泰醫藥包裝有限公司進行該類軟包裝材料的前期研究，主要研究內容是對聚合物鋰電池軟包裝材料體系的成分、組織和功能進行一體化設計，開發出適合于聚合物鋰電池生產工藝和技術要求的復合軟包裝成型材料，用于電池芯的內包裝。經過多年的艱苦努力，目前已經掌握了該材料制備中的關鍵技術，尤其是已經很好地解決了復合膜耐電解液腐蝕的問題，并大幅提高了復合膜內膜的剝離強度。實驗室小試樣品已送至惠州TCL金能、東莞新能源、國光電池、合肥榮仕達、上海南都等幾家電池廠試用，結果表明部分關鍵指標基本上能滿足生產要求，小試樣品的性能明顯優于韓國產品，與日本產品相當，而在初始剝離強度和耐高溫性能方面則超過日本產品。本項目具有自己的核心技術，相關的技術申請兩項發明專利，一項獲得公開，一項獲得授權。

關鍵工序生產的自動化 ① 粉碎（雷蒙磨）自動控制系統的研發   研制可對粉碎車間雷蒙磨振動下料、粉碎、氣流粗分工況進行實時監測、自動優化控制的自動監控系統。將雷蒙磨因堵塞停機造成的故障次數比現階段減少75%，且提高工效15%以上。    ② 氣流分級自動控制系統的研發   研制氣流分級機用自動控制系統，具備以下功能：可根據分級輪主機負載實時自動調節喂料速度、根據所設定的風壓值自動調整變頻器運行、根據生產工藝要求自動向企業綜合信息平臺實時發送生產工況參數。    ③ 提純工序實時檢測與信息管理系統的研發   開發可對提純缸、脫水機、烘干爐等主要設備工況進行實時監控的智能化監控儀設備。    ④ 水力分級自動控制系統的研發   研發水力分級設備用自動控制系統，可根據工藝曲線要求自動控制水流量。采用水泵變頻控制，變常規的高低液位控制為恒液位控制，液位控制精度達到0.3%；研制出料自動切換裝置，實現出料無人值守。 ⑤ SiC冶煉爐在線自動測控裝置的研發   研制SiC冶煉爐在線自動測控裝置，可按冶煉工藝和爐溫自動進行恒功率綜合優化控制，爐溫控制精度達到2.5級。成果已在工廠正常運行3年。獲得4項發明專利授權，5項軟件著作權授權 雷蒙磨粉碎自動檢測方法及裝置                   專利號：ZL200810020792.3 一種提高碳化硅微粉水溢流分級效率的精密控制方法 專利號：ZL200910035173.6 一種燃煤鍋爐能效監測方法                      專利號：ZL201110091483.7 陣列式LED照明燈具的中心區域溫度動態控制方法  專利號：ZL201210356239.3 一種經濟型燃煤鍋爐能效監測系統及方法           專利號：ZL201110292517.9 一種低冗余度高可靠性船舶發電機組智能測速裝置 專利號：ZL201110058228.2一種手機可遙控的總線型區域供熱計量管理系統 專利號：ZL201010134495.9

金屬材料熱處理、機械自動化、汽車懸掛系統設計研發

本發明涉及一種鋁碳耐火材料用有機/無機雜化改性酚醛樹脂及其制備方法。其技術方案是：以4——10wt%木質素、30——36wt%苯酚和55——65wt%的濃度為37wt%的甲醛溶液為原料，按上述原料及其含量：在50——60℃條件下將木質素和苯酚置于反應釜攪拌均勻，在70——90℃條件下向反應釜加入所述原料1.5——2.5wt%的氫氧化鈉，攪拌0.4——0.7h；在70——90℃條件下向反應釜加入所述甲醛溶液，攪拌0.2——0.6h；最后在80——100℃條件下向反應釜加入所述原料2——8wt%的硅溶膠，攪拌1——3h，在60——70℃條件下減壓脫水，制得鋁碳耐火材料用有機/無機雜化改性酚醛樹脂。本發明具有生產工藝簡單和生產成本低的特點，所制備的制品作為結合劑能顯著提高鋁碳耐火材料的中低溫結合強度。 （注：本項目發布于2014年）

氧化石墨烯具有獨特的二維結構、豐富的表面官能團及P型半導體性質。通過氧化石墨烯與ZnO納米片及SnO2納米纖維進行復合，大幅度提升了其對丙酮、甲醛等特異性氣體檢測。其敏感性能的提升歸因于氧化石墨烯和半導體材料二者的協同效應。相關研究解決了現有技術中的半導體氣體傳感器檢測限和選擇性較低的問題。

本發明屬于結構優化技術領域，公開了一種面向多種微觀結構的材料結構一體化構建方法，針對傳統變密度法得到的連續變化的材料分布以及單元密度，基于后處理機制對材料區域進行劃分與單元密度分組，實現對宏觀結構內具有不同材料屬性的區域進行定義與劃分，實現對宏觀結構內的多種微觀結構進行定義；其次基于參數化水平集拓撲優化方法與均勻化理論建立材料結構一體化設計模型，即針對定義的多種微觀結構與宏觀結構進行一體化設計，實現宏觀結構與多種微觀結構并行化設計，在給定約束條件下，實現整體結構的性能達到最優。

教育數字化是我國教育事業高質量發展的重要內容。康比特作為運動營養科技先行者，圍繞“測、評、練、吃、康復”技術核心，打造沉浸式智能實訓教學場景——數字化實訓室，實現課程教學、考試競賽、就業實踐等多維應用，推進運動健康營養人才培養數字化轉型和智能化升級。 健康風險評估室：根據“測、評、練、吃、康復”的主導思想和技術思路健康風險評估室圍繞國民體質健康管理、慢性疾病評估、學生體質健康測試，設置基礎測試區.進階評估區，對運動營養咨詢與指導前六大體質健康問題進行全面評估。 科學運動指導室：主要由數字化體脂評估與體重管理系統及配套的硬件設備組成。根據全民健康的科學運動需求制定個性化運動處方。通過制定科學的訓練計劃:智能化統計訓練強度、能量消耗等數據，以此精準配置運動訓練與營養搭配方案。 智慧營養實訓室：主要由合理膳食管理系統軟件及配套硬件構成，根據全民健康的合理膳食需求制定個性化膳食處方。智慧營養實訓室集參觀、實操等功能于一體將營養配餐進行數字化、信息化搭建，為運動營養配餐實操提供前沿的實踐經驗。 高效康復理療室：跟蹤合理膳食與科學運動后的執行成效，根據體質測試與健康管理平臺測試的數據分析得出個性化康復理療方案。高效康復理療室使“測、評、練、吃、康復”理論體系形成完整閉環。