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“石墨烯体系中的阳离子-π相互作用”的研究成果
近日，清华大学材料学院朱宏伟教授团队在《先进材料》（Advanced Materials）上在线发表了题为“石墨烯体系中的阳离子-π相互作用”（Cation-π Interactions in Graphene Containing Systems for Water Treatment and Beyond）的长篇综述论文，系统总结了石墨烯体系中的阳离子-π相互作用在水处理（膜分离、吸附）、新材料合成、纳米发电、能量存储及溶液/复合材料分散等应用中所发挥的关键作用，分析了阳离子-π相互作用的影响机理，综述了现阶段相关理论工作进展，讨论了石墨烯体系中的阳离子-π相互作用研究中存在的问题，展望了未来潜在的研究方向。
阳离子-π相互作用是一种非共价相互作用，在自然界，尤其是生命体中普遍存在，在诸多生命反应进程中必不可少。近年来，阳离子-π相互作用在生物学、化学、物理学中的重要性被广泛关注。石墨烯是碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，可被视为一种独特的芳香族大分子。阳离子和石墨烯中离域π电子之间的相互作用会引起阳离子在石墨烯表面的富集、溶液中离子及石墨烯结构中电子的重新分布，进而影响石墨烯材料的本征性质及基于石墨烯的器件的性能。深入理解石墨烯体系中的阳离子-π相互作用，对于石墨烯特性的调控、器件的优化设计具有重要意义。
石墨烯体系中的阳离子-π相互作用及其应用
近年来，朱宏伟教授团队在石墨烯等新型二维材料的可控制备、结构设计及其在能源（太阳能电池、光电探测、光电催化）、环境（水处理、空气净化、土壤治理）、柔性传感器件等领域开展了大量研究工作，取得了一系列重要进展。该综述论文以石墨烯体系中的阳离子-π相互作用为切入点，对相关研究报道进行了梳理和讨论，并对其发展趋势和前景进行了展望。
本文通讯作者为朱宏伟教授，第一作者为清华大学材料学院2016级博士生赵国珂。本研究得到国家自然科学基金委基础科学中心项目和面上项目资助。
论文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201905756
清华大学
2021-04-11
一种小水电机群组成分布式储能系统的方法
本发明公开了一种小水电机群组成分布式储能系统的方法。该 方法包括：获得一个储能周期 T 中，第 t 个时段所有小水电站的总净 负荷值 PLj(t)；根据优化目标、总净负荷值 PLj(t)以及第 i 个小水电站 的计划负荷 pi(t)，获得第 i 个小水电站的实际负荷 pfci(t)；根据第 i 个 小水电站的实际负荷 pfci(t)，对第 i 个小水电站的抽水蓄水装置进行最 优效率控制，令所述第 i 个小水电站按照实际负荷 pfci(t)在最优效率下 运行，所述抽水蓄水装置为水轮机及水泵或者可逆式水
华中科技大学
2021-04-14
上海市人民政府办公厅印发《关于本市进一步放权松绑激发科技创新活力的若干意见》的通知
为全面贯彻落实党中央、国务院关于加快科技体制改革的重大决策部署，推动科技政策落实落地，进一步对各类创新主体和人才“松绑”“解绑”，现就本市进一步放权松绑、激发科技创新活力提出若干意见。
上海市人民政府办公厅
2023-04-20
超硬耐高温抗氧化纳米多层膜材料
"表面涂层技术是改善材料性能的有效技术之一，在现代工业中发挥着越来越重要的作用。将涂层与基体材料的优良性能相结合可以有效降低材料的磨损，提高材料的强度，提高材料的高温抗氧化性等性能。随着现代工业技术的发展，传统TiN、CrN等单一涂层材料难易满足其需要，通过复合单层材料而成的纳米多层膜涂层拥有单层材料无法比拟的综合性能而越来越被重视，成为了一种具有广阔应用前景的材料，具有重大的应用和经济价值。 技术特点：该项目制备出了异结构TiAlSiN/Si3N4、CrAlSiN/Si3N4纳米多层膜及同结构TiCrAlN/TiAlN纳米多层膜，其硬度可超过36 Gpa，抗氧化温度超过了800℃；可以根据实际性能需求选择单层材料制备具有特殊性能的纳米多层膜涂层材料。 "
厦门大学
2021-04-10
超硬耐高温抗氧化纳米多层膜材料
表面涂层技术是改善材料性能的有效技术之一，在现代工业中发挥着越来越重要的作用。将涂层与基体材料的优良性能相结合可以有效降低材料的磨损，提高材料的强度，提高材料的高温抗氧化性等性能。随着现代工业技术的发展，传统TiN、CrN等单一涂层材料难易满足其需要，通过复合单层材料而成的纳米多层膜涂层拥有单层材料无法比拟的综合性能而越来越被重视，成为了一种具有广阔应用前景的材料，具有重大的应用和经济价值。
厦门大学
2021-01-12
EMI多层片式LC滤波器材料和器件
内容介绍： 本项目通过通过研究EMI多层片式LC滤波器的制造技术，攻克了材料 的低温烧结技术、器件的独石化流延工艺技术、异种材料的叠层共烧技术 和多层片式LC滤波器的结构设计技术等产业化关键技术难题，釆用先进 的流延成型工艺技术制备出尺寸为2Xl.2X0.8mm （0805规格）的EMI多 层片式LC滤波器，电学参数测试结果表明其各项性能参数与国外同类产 品相当，关键技术获得国家专利3项，并荣获陕西省科
西北工业大学
2021-04-14
一种多层结构柔性电子连续复合系统
本发明属于多层结构柔性电子复合加工相关领域，并公开了一 种多层结构柔性电子连续复合系统，其包括 4 个收放卷模块、一次层 合模切模块、转步距模块、二次层合模切模块、剔废模块以及标签收 卷模块等多个功能模块，并对这些模块的内部组成及其相互连接方式 进行了设计。本发明还对该系统的层合模切控制、张力控制等工艺原 理给出了优化研究结果。通过本发明，不仅可根据需求工况实现多种 工况模式之间的自由调换，同时能有效满足单条复合、良率检测、剔 废、纠偏、高精度模切和连续进给、确保良好张力控制等功
华中科技大学
2021-04-14
经编多层多轴向平面/曲面复合材料
本项目以高性能纤维（碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维等）为增强材料，通过多轴向经编设备展纤、铺纬、编织等工序织造而成经编多层多轴向预制体，其铺纬角度在-20o～+20 o 范围内可调。通过树脂基体改性和曲面成型等技术制备成经编多层多轴向平面/曲面复合材料。该材料预制体可设计性强，可通过铺层角度和铺层层数的改变，制成超薄和超厚平面/曲面复合板材，具有质轻、高强、高模、耐疲劳、耐冲击等性能。同时，通过树脂基体的改性加强材料的功能化，使其除具有较强的力学性能外，还兼顾防护、隔音、隔热等特性，综合性能优异。既可满足航空航天、军事防护等等高性能军品要求，又可广泛用于陆路交通、建筑和公共设施等耐用消费品领域。
关键技术
(1) 经编多层多轴向平面/曲面复合材料预制体的设计与制备；
(2) 高性能、功能化树脂基体的改性技术；
(3) 超薄和超厚经编多层多轴向平面/曲面复合材料复合成型技术
知识产权及项目获奖情况
发表 SCI 论文 6 篇、EI 论文 7 篇、核心论文 15 篇；授权专利 2 项。
项目成熟度；
批量生产阶段
投资期望及应用情况
采用经编多层多轴向预制体、利用曲面复合成型技术设计制备完成汽车壳体组件
江南大学
2021-04-13
使用中间层扩散制备多层非晶合金与铜复合结构的方法
本发明公开了一种使用中间层扩散制备多层非晶合金与铜复合 结构的方法，包括如下步骤：对非晶合金和铜片进行切割、研磨、抛 光和清洗，同时用刀片将中间层划分成规定的尺寸，对非晶合金薄片， 中间层以及铜薄片进行组装和固定，以形成固定后的工件，将固定后 的工件放进真空扩散炉中，使中间层溶解于非晶合金薄片与铜薄片中实现扩散焊接。本发明使用中间层能够降低扩散温度，使得非晶合金 薄板在扩散后中仍然保持非晶态。复合结构具有非晶合金的强度和铜 的韧性，能阻断非晶合金塑性变形时剪切带的延伸，从而避免了纯非 晶合金材料容易脆断的问题，增强抗剪切能力，焊接后薄片表面质量 高，连接可靠。
华中科技大学
2021-04-11
一种水塔式多层营养液供给的中药材培育装置
本实用新型涉及一种水塔式多层营养液供给的中药材培育装置,包括支架，支架包括支架主干，在支架主干的两侧连接多层横向固定架，在横向固定架上安置培育单元，培育单元内培育有若干中药材幼苗；支架的底部设有营养液供给箱，营养液供给箱上连接供液主管，供液主管上连接多个与培育单元一一对应连接的供液支管，各个培育单元的端部通过出液管与营养液供给箱连接，营养液供给箱通过供液主管和供液支管向各个培育单元供给营养液，为培育单元中的中药材幼苗提供所需的营养，同时也能保证营养液循环利用，使用方便。
浙江大学
2021-04-13