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近年來，磁振子電子學在信息計算和信息傳輸領域表現出了極具價值的應用潛力。磁振子電子學利用以磁振子為載體的電子自旋進動來實現信息處理，有望實現無熱量產生、低耗散的信息傳輸，相比于傳統意義上通過操縱電荷來實現信息的處理的微電子學具有無可比擬的巨大優勢。磁振子電子學領域的進展很大程度上依賴于能夠有效傳輸磁振子的新材料的發現，而獲得長距離的磁振子輸運始終是磁振子電子學研究的重中之重。與通常的三維磁性絕緣體（如Yttrium Iron Garnet）相比，二維尺度下的磁振子被理論預言有很多的新穎物理效應，例如自旋能斯特效應，拓撲磁振子，以及外爾磁振子等。 在最新的研究文章中，量子材料科學中心韓偉課題組在二維磁性體系中展開工作并取得了重要進展，觀測到了二維反鐵磁體系中磁振子的長距離輸運。MnPS3晶體是一種層狀反鐵磁材料，利用機械剝離手段得到了二維的MnPS3薄片。MnPS3薄片上制備了用于測量磁振子輸運的非局域器件，器件結構如圖A所示。器件左側Pt電極通過熱方法來注入磁振子，右側Pt電極探測在二維MnPS3中擴散傳輸的磁振子。在二維反鐵磁MnPS3中，實驗上觀測到了幾微米的磁振子擴散長度。并且從圖B中可以看出，隨著注入端和探測端距離的增加，探測到的非局域信號表現出e指數衰減的形式，跟一維漂移擴散模型的理論模型一致。在此基礎上，他們還系統研究了MnPS3厚度對磁振子弛豫性質的影響。隨著MnPS3厚度從40nm降低至8nm，磁振子弛豫長度由4μm減小到1μm（圖C），這可能是由較薄的MnPS3中較強的表面雜質散射效應導致的。 該文章中的結果具有重要的學術價值：二維材料中的磁振子輸運實現為二維磁性材料在磁振子電子學的應用與發展奠定了基礎，也有望推動磁振子在量子尺度下的新穎量子物理性質研究。圖：二維反鐵磁體系中磁振子輸運研究。（A）二維反鐵磁MnPS3中的磁振子輸運測量結構示意圖。（B）自旋信號R_NL^*隨電極間距的依賴關系，與理論預言的e指數衰減吻合。（C）磁振子弛豫長度隨MnPS3厚度的依賴關系。 該工作于2019年2月7日在線發表于物理學術期刊Physical Review X上(Phys. Rev. X 9, 011026 (2019) )。 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevX.9.011026。該工作由韓偉研究員設計和指導完成，北京大學量子材料科學中心2015級博士生邢文宇為文章第一作者，物理學院2015級本科生邱露頤為第二作者（今年9月份將去哈佛大學讀博士），韓偉研究員為文章通訊作者。本工作的順利完成得到了量子材料科學中心賈爽教授和謝心澄院士的合作幫助，以及國家重大科學研究計劃、國家自然科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項的支持。

(1) 在國內首次建立了網絡化制造系統模式庫。該模式庫包括面向獨立企 業、面向企業集團、面向區域、面向行業、面向企業動態聯盟等五大類網絡化 制造系統模式，每類模式包括體系結構、實施方案、軟件集成接口、運行模式和 實施案例。其中創新性和效益比較突出的兩類模式是： ?在國內首次提出了企業級的網絡化制造系統模式一一基于企業內、外部 網絡化制造的企業信息化模式，設計出了相應的體系結構，在各大中型企業 成功實施和應用。 ?在國內外首次提出了面向區域制造業的網絡化制造系統模式一一“區域 性網絡化制造系統"模式，被第27屆國際計算機和工業工程大會選為大會主題報 告。被國家科技部列入了國家863計劃，在國內外產生了較大影響。并成功設計 出了相應的體系結構和運行模式，已在我國3個省市得到了成功應用。（2）在國內以領先優勢中標國家十五科技攻關項目“網絡化制造平臺"， 在此基礎上開發成功了我國第一個多功能的網絡化制造平臺，通過科技部的驗 收。平臺由集成框架和計算機網絡、數據庫等五個層次組成。最頂層是應用功能 系統層，其中應用效果比較突出的應用功能系統有網絡化分銷管理系統、網絡化 銷售與定制系統、網絡化協同工作支持系統和網絡化軟件資源共享支持系統； 前兩個功能系統被國內外院士、專家組成的鑒定委員會鑒定為“國內領先" 和“國際先進水平"。

這一強磁場下的不飽和磁性與非相對論型的拓撲平庸電子呈現的飽和磁性截然相反，是相對論型的電子所獨具的指針性屬性。 由于各種拓撲電子材料的能帶對于包括自旋軌道耦合以及化學勢在內的各種參數高度敏感，決定電子拓撲性質的能量尺度可能小至毫電子伏特量級，因此通常的譜學測量如角分辨光電子譜等往往無法分辨能帶的細節。而普通的電輸運測量只能表征費米面的貝里曲率，無法區分相對論型的電子能帶是否存在能隙。這項對于拓撲電子材料的磁性研究，結合了理論計算與強磁場下的實驗表征，提出了探測相對論型的電子的一種決定性指針。該工作已在《自然?通訊》上發表 Nature Communications 10, 1028 (2019).Magnetic responses of the non-relativistic and relativistic fermions a, b, c, d: The energy bands of non-relativistic (parabolic-band) fermions; g, i, h, j: The energy bands of -relativistic fermions; e, f: Calculated parallel magnetization (M||) and effective transverse magnetization (MT) of non-relativistic fermions are saturated in strong magnetic field. k, l: Non-saturated M of relativistic fermions.

1、 本項目屬網絡化制造領域，是先進制造技術、計算機網絡技術和現代 管理技術等學科的交叉領域。獲得了 2006年度國家教育部科技進步一等獎。 2、 項目主要科技成果如下： (1)   在國內首次建立了網絡化制造系統模式庫。該模式庫包括面向獨立企 業、面向企業集團、面向區域、面向行業、面向企業動態聯盟等五大類網絡化 制造系統模式，每類模式包括體系結構、實施方案、軟件集成接口、運行模式和 實施案例。其中創新性和效益比較突出的兩類模式是： ?在國內首次提出了企業級的網絡化制造系統模式一一基于企業內、外部 網絡化制造的企業信息化模式，設計出了相應的體系結構，在各大中型企業 成功實施和應用。 ?在國內外首次提出了面向區域制造業的網絡化制造系統模式一一“區域 性網絡化制造系統"模式，被第27屆國際計算機和工業工程大會選為大會主題報 告。被國家科技部列入了國家863計劃，在國內外產生了較大影響。并成功設計 出了相應的體系結構和運行模式，已在我國3個省市得到了成功應用。 (2)   在國內以領先優勢中標國家十五科技攻關項目“網絡化制造平臺"， 在此基礎上開發成功了我國第一個多功能的網絡化制造平臺，通過科技部的驗 收。平臺由集成框架和計算機網絡、數據庫等五個層次組成。最頂層是應用功能 系統層，其中應用效果比較突出的應用功能系統有網絡化分銷管理系統、網絡化 銷售與定制系統、網絡化協同工作支持系統和網絡化軟件資源共享支持系統； 前兩個功能系統被國內外院士、專家組成的鑒定委員會鑒定為“國內領先" 和“國際先進水平"。市場及經濟效益分析： 制造業量大面廣，是一個國家和區域的支柱產業。當前，制造全球化和制造 網絡化是現代制造業的主要發展趨勢之一。本項目成果一方面能為一個區域網絡 化制造和云制造服務平臺的設計和開發提供方法、方案、技術、成果和產品支 持，另一方面也能為一個企業實施互聯網+和云制造，為企業實現與互聯網的融 合創新提供方法、方案、技術、成果和產品支持，具有廣闊的推廣應用前景。 本項目成果已在長安、力帆、鐵馬、貴陽普天等多家大型企業和華陶、華洋 等數十個中小企業以及重慶、泉州市、內江市等多個區域得到成功應用，已 取得了顯著經濟效益和社會效益，并且有廣闊的應用前景。例如：長安汽車公 司、重慶力帆集團等大型企業應用本成果中企業級網絡化制造系統模式及相關技 術，建立了創新的企業信息化系統，取得顯著的應用效益；又如，重慶華洋電器集團、江津增壓器廠等大型企業系統地應用了本成果網絡化制造系統模式及網絡 化制造平臺中有關技術，系統實施和建立了創新的企業信息化系統，取得了顯著 的應用效益。

研究團隊發展了獨特的液態金屬旋涂工藝，制成了金屬鈉薄膜，首次揭示了金屬鈉膜的優異光波段等離激元特性。

超級電容器是一種新型綠色儲能器件，擁有比功率大、充放電效率高， 壽命長等優點，在低碳經濟時代展現出巨大應用前景，已經被廣泛應用于電 子產品、電動汽車、混合電動汽車、無線通訊設施、信號監控、太陽能及風 力發電等領域。開發具有高能量、高循環性和低成本的超級電容器是該領域 未來重要研究之一。電極材料作為超級電容器的核心組成部分，對其儲能 性能有著至關重要的影響，而具有高理論容量、低價格的過渡金屬基化合物 （Fe、Co、Ni）是實現高容量、低成本超級電容器首選的電極材料。以過渡金 屬基化合物為主要研究對象，對其組分及結構進行了調控，通過儲能性能測 試及儲能機理分析，為開發高性能、低成本的活性電極材料提供實驗依據。 這一研究的開展，給組裝超高能量密度的超級電容器并使其從實驗室走向我們 的日常生活帶來了新的前景。1. 先進性及產業化前景：提高性能、降低成本一直以來都是超級電容器發展的 主旋律，其中能量密度低是超級電容器發展面臨的主要問題，因此開發出具 有高能量、成本低的超級電容器迫在眉睫。就提高性能而言，超級電容器的 電極改進是重點，主要途徑是通過提高電壓窗口和提高電極材料的比電容。目前針對超級電容器電極材料的研究主要集中在：(1)改進現有的電極材料;(2)開發新型電極材料；(3)改進生產工藝，實現低成本化。目前在全球范 圍內達到工業化生產水平的超級電容器基本都是以雙電層為儲能機制的活性 碳基超級電容器，而以贋電容為儲能機制的超級電容器尚處于實驗室開發階 段，因此超級電容器還有很大的發展空間。2. 對所在行業和關聯產業發展和轉型升級的影響：根據超級電容器的容量大小 和功率密度，可以將其用作后備電源、替換電源和主電源。當主電源發生故障 而不能正常使用時，超級電容器便起到后備補充作用，它具有壽命長、充放電快 和環境適應性強等優點。當用作替換電源時，主要應用于對環境變化有特殊要 求的場合，例如白天太陽能提供電源并對超級電容器充電，晩上則由超級電 容器提供電源。作為主電源時，主要利用超級電容的大功率密度，一般是一tin個或幾個超級電容器通過一定的方式連接起來持續釋放幾毫秒至幾秒的大電 流，放電之后，再由低功率的電源對其充電。3.   市場分析：根據IDTechEX數據統計，2014年超級電容器全球市場規模為11 億美元，預計到2018年，超級電容器全球市場規模將達到32億美元，年復合 增長率為31%,并預測將會以此速度預計到2018年，超級電容器全球市場規模 將達到32億美元，年復合增長率為31%,并預測將會以此速度繼續增長。我國 將“超級電容器關鍵材料的研究和制備技術"列入到《國家中長期科學和技 術發展綱要(2006-2020年)》，作為能源領域中的前沿技術之一。有數據顯示， 2015年國內超電市場規模已經超過了 70億元，因此，在這樣的一個大背景下， 研究新材料以開發具有超高能量密度的超級電容器具有非常大的市場前景。

環境溫濕度、光照強度、水分、鹽堿度、作物生理指標……這些參數關系農作物生長，現代農業通過農業信息智能感知技術便可輕松“一網打盡”。 然而實時監測這些指標需要電力驅動，電力無疑是智慧農業蓬勃發展的“源頭活水”。田間地頭常常難以鋪設管線，而電池有限續航能力和污染風險又比較突出。因此發展農業信息“無源感知”是未來智慧農業一大趨勢。 為更好地解決這一難題，浙江大學生物系統工程與食品科學學院IBE團隊平建峰研究員課題組，提出了一種簡便有效的方法，從農業環境中挖掘自然能源并將其高效轉化為電能。首次將摩擦納米發電機技術應用于農用紡織品中，并用于降雨時雨水能的收集，通過能量轉化獲取電能。 這項研究，近日發表在國際知名期刊《納米能源》（ Nano Energy ）上，論文第一作者為浙江大學生物系統工程與食品科學學院2020級博士研究生姜成美 ，通訊作者為平建峰研究員。 功能化紗線的制備流程及其在農業中的應用場景把摩擦納米發電機裝進農用紡織品的紗線里 南方地區經常暴雨成災，造成農業生產的巨大損失。農用紡織品在大棚設施中最為常見，它能夠遮陰擋雨，保護農作物。 如何從農業環境中挖掘能源？ 浙大科研人員將這兩者巧妙結合，通過紗線表面功能化，將摩擦納米發電機依附在紗線上，織成智能化農用紡織品，利用雨水沖刷時的電子轉移與流動產生電流，源源不斷地為智慧農業供能。裝載摩擦納米發電機的紗線可以說是智慧農業的“無源活水”。 這個研究靈感來自一場突如其來的大雨：仲夏時節，一場突如其來的傾盆大雨透過來不及關閉的窗戶摧殘了窗臺邊的綠植。這引起了研究人員的思考：“農作物所處的環境只會更惡劣，那么我們就想辦法利用它的惡劣?！贝笈锊粌H可以作為作物、動物的“保護傘”，還可以作為雨滴能的收集器。 實驗數據顯示，在9.5牛頓的連續力作用下，3厘米長的紗線就能產生7.7伏的電壓。 平建峰介紹，未來通過連接儲能設備，這些被改造的農用紡織品，不僅可以為種植業和畜牧業提供保護以提高農畜產品質量與產量，還可以為物聯網感知器件源源不斷地輸送電能，從而開展農業信息的無源監測和實時提供天氣狀況。 功能化紗線在農用紡織品上的應用綠色能源在智慧農業中具有廣闊應用 為什么雨滴的能量可以轉化成電能呢？ 這是因為對農用紡織品的紗線進行了特殊改造。科研人員在其表面覆蓋了兩層特殊材料——導電的碳化鈦納米材料和不導電的聚二甲基硅氧烷（一種高分子聚合物）。 功能化紗線收集雨滴能的原理 該聚合物能夠防水并與環境中的雨水發生電子轉移。而碳化鈦感應電極，不僅具有高導電性能，還因其高電負性可以助力表面聚合物搶奪電子。因此在實現農用紡織品原有的農用保護材料、保溫、遮陽、水土保持、排水灌溉、種子培育基材的功能基礎上，還能從農業環境中源源不斷地獲取能源，為智慧農業提供驅動力，實現農業信息“無源實時感知”。 平建峰說，這兩種材料具有良好的生物相容性，而且整個制備過程易于規模化和工業化。

作為一種新的太陽能電池電池技術，有機太陽能電池具有低成本、柔性、半透明、可大面積溶液印刷等優點；在應用方面，可與當前基于硅等的無機太陽能電池形成優勢互補。特別指出的是，與鈣鈦礦太陽能電池相比，有機太陽能電池還具有環境友好的優點，在使用過程中以及使用后處理方面不會產生重金屬污染，其所使用的少量有機材料都是可降解的有機染料類化合物。效率、成本和穩定性是所以太陽能電池能否應用的關鍵要素。有機太陽能的效率目前和其它最好的太陽能電池之間的差距正在迅速縮小，目前我們實驗室已經獲得超過 1515%的效率，是有機太陽能電池領域世界最高效率；成本方面，OPV具有巨大優勢，有機材料分子結構多樣性，成本低廉；壽命方面，因成本低廉，產業界對有機太陽能電池壽命的要求不如無機太陽能電池，10 年左右的壽命可以完全滿足商業化應用，已有研究表明，OPV 壽命達到 5-7 年沒有問題，隨著研究深入，提高的 10 年以上會很快實現。 本項目圍繞有機太陽能電池的關鍵材料開展系統研究，1）提出了新的材料設計理念，發展了系列具有獨立自主知識產權的活性層材料；2）發展了成熟的高效率有機太陽能電池制備工藝技術，制備了系列高效率有機太陽能電池光伏器件，不斷刷新領域內最高太陽能電池光電轉化效率；3）制備了低成本、可溶液印刷柔性的透明電極，應用于有機太陽能電池，獲得了與目前常規透明電極，如 ITO，完全相當性能。

本發明涉及一種鉻基催化劑，特別涉及一種利用溶膠-凝膠自燃燒法制備高比表面鉻基氟化催化劑的方法。

心腦血管疾病為嚴重威脅人類健康及生命的常見病和多發病。心腦血管疾病的高患病率、高致殘率和高死亡率使其成為當前不可忽視的全球性公共衛生問題。動脈粥樣硬化是缺血性心腦血管疾病的共同病理基礎和主要誘因，繼而可誘發心絞痛、心肌梗死、心衰、腦梗死等心腦血管疾病的突然爆發而致殘、致命。在經濟較發達地區，動脈粥樣硬化導致的心腦血管疾病已超過癌癥成為人口死亡的首要因素。因此，在生活水平高度發展的今天，加之人口老年化的加劇，開發療效確切的動脈粥樣硬化功能保健品具廣闊市場前景。 田螺俗稱螺螄、田嬴，為淡水習見螺類。分類學上隸屬于軟體動物門，腹足綱，前鰓亞綱，中腹足目，田螺科，圓田螺屬。田螺肉既是我國城鄉居民十分喜歡的一種美味佳肴，又是歷代醫家的一味除疾良藥。田螺在我國藥用歷史悠久，其入藥歷見于《本草綱目》、《本草拾遺》、《本經逢原》、《本草蒙筌》及《飲膳正要》等典籍，具有清熱利水、除濕解毒、明目醒酒之功。用于熱結小便不通、黃疸、腳氣、水腫、消渴、痔瘡、便血等癥。硫酸多糖因其在調節免疫功能、降血壓、降血脂、降血糖、抗凝血、抗病毒、抑菌、抗腫瘤、抗輻射等方面的作用顯著而成為近年來醫藥和功能保健品領域研究開發的重要多糖硫酸酯類碳水化合物。當前，硫酸多糖被廣泛用于動脈粥樣硬化及動脈血栓疾病的防治，其臨床療效顯著。與此同時，我們課題組前期研究發現，來源豐富、價格低廉的田螺肉中富含硫酸多糖。為此，本項目以田螺肉體為原料，開展抗動脈粥樣硬化的田螺硫酸多糖制備及其功能保健品開發的研究工作。項目首先采用酶法提取及凍融脫蛋白等技術構建了田螺硫酸多糖綠色高效制備工藝方法，從而滿足其醫藥和功能保健品的應用需求。在此基礎上，根據硫酸多糖特有的免疫調節、降血脂、降血糖、降血脂、抗凝等活性，創新性地將其應用于動脈粥樣硬化疾病的防治，成功確認其具有顯著的動脈粥樣硬化防治作用，并闡明其防治機制。以此為基礎，通過工藝優化，成功開發了防治動脈粥樣硬化的田螺硫酸多糖口服液、果凍、壓片糖果和固體飲料等功能保健品。 本項目立足農業科技加工領域可食用水產動物肉體中功能糖的開發和應用，針對動脈粥樣硬化防治的功能保健品為產品歸屬。所得高附加值的農業科技深加工產品，其原料易得，工藝綠色，成本低，科技含量高、產品受眾面大。相關研究已獲國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金面上項目、江蘇省教育廳高校自然科學基金重大項目等資助，授權發明專利3項，市廳級以上科技獎勵4項，在國際高水平SCI雜志上發表田螺硫酸多糖制備及應用方面的論文共11篇，在田螺研究及應用領域的高水平SCI論文收錄數量居全球首位。這些研究成果為產品上市后的宣傳推廣奠定了堅實的基礎。 本項目圍繞田螺進行了一系列地創新性研究和產品開發。該技術和設備的兼容性好，后續工業化生產中，利用該項目形成的核心技術和成套設備，可以將產品對象擴充至鮑魚、生蠔、貽貝、蟶子、三角蚌等系列貝類特色農業水產品的高附加值產品開發及產業化，從而最大化的挖掘設備潛力，使企業一次設備投入能實現多個功能保健品生產。在避免企業后續產品單一的同時，降低了企業的設備投入成本。此外，動脈粥樣硬化是多種心腦血管疾病的重要誘因，故其產品的應用范圍具有很大的拓展潛力，其防治疾病的病種可延伸至腦梗死、缺血性腦中風等，從而保證了產品廣闊的市場前景。 本項目依托單位為淮陰工學院及其下屬的江蘇省特色資源開發與藥用研究重點實驗室。相關成果為本團隊獨立研發，知識產權清晰。項目可以技術轉讓、技術入股、合作開發及技術服務等多種方式轉化。