一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 学号 冯畴境 化学化工学院环境工程 2019-2023 201931043101 李暄 化学化工学院环境工程 2019-2023 201931043116 罗雨欣 化学化工学院环境工程 2019-2023 201931043111 黄品杰 化学化工学院环境工程 2019-2023 201931043110 张一丹 化学化工学院环境工程 2019-2023 201931043105 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 周家斌 化学化工学院 教授 环境材料与污染控制 刘丹 化学化工学院 讲师 环境材料与污染控制 四、项目简介 工业生产当中产生大量的有机废水需要净化处理，对此问题，本课题准备采用光催化耦合基于硫酸根自由基的快速降解水中有机污染物。制备出磁性好、易回收且具有良好催化性能的Z型CuFe2O4/MnO2复合材料来活化PMS。PMS在复合催化材料表面会迅速反应生成硫酸根和羟基的自由基，同时在光照下实现电子空穴的有效分离。通过光催化和高级氧化产生的强氧化性的活性物种会争夺有机物的最外层电子来实现对有机废水的高效降解。 因为CuFe2O4具有磁性好、易回收、可重复使用、低毒、化学性质稳定、可见光催化活性等优点，可减少二次污染，且能够高效的活化PMS，此外，PMS可作为电子受体快速转移和消耗光生电子，实现电子和空穴的有效分离，提高其光催化活性。同时，通过掺杂MnO2颗粒进一步提高CuFe2O4催化剂比表面积，在反应体系中能够进一步活化PMS产生氧化自由基，从而有效地降解有机物。

本发明公开了一种通过施加低电平脉冲实现微纳尺寸 GST 相变 材料非晶化率连续变化的控制方法，包括控制非晶化率连续单调增大 和连续单调减小的操作，通过利用两个或两个以上的连续脉冲的幅值、 宽度和间隔等三个参量综合自适应变化精确控制焦耳热产生，继而实 现 GST 相变材料晶化率的连续变化，具体包括步骤：对相变存储单元 施加具有一定参量的两个或两个以上的连续脉冲；在连续脉冲的作用 下，相变材料获得一定的热量，使部分相变材

本发明公开了一种适用于纳米材料操控的多自由度纳米操作台，包括底座、Z 向位移台、XY 向位移台和纳米操作臂，其中 Z 向位移台沿着竖直方向设置在底座上，包括彼此连接的固定部件和安装有 Z 向直线驱动电机的移动部件；XY 向位移台沿着水平方向设置在 Z 向位移台的移动部件上，并包括彼此并联滑动连接的第一至第三并联部件，其中第一并联部件上安装有 Y 向直线驱动电机，第二并联部件上安装有 X 向直线驱动电机，第三并联部件上安装有旋转运动驱动电机和纳米操作臂。本发明通过对驱动电机与位移台的高精度控制以及主要

本发明公开了一种非接触式一维纳米材料阵列的大面积组装方 法，将一维纳米材料分散到易挥发性溶剂中，通过刮墨工具的运动， 利用刮墨工具与液体的表面张力引导分散液进行涂布；同时加热衬底 加速分散液的挥发，分散液中的一维纳米材料会在运动、挥发过程中 受到剪切力的作用，使得一维纳米材料向涂布方向上转动，待分散溶 剂完全挥发，纳米材料则有取向性地附着在衬底上。本发明方法可以 适用于易分散于醇、水、苯及氯仿等易挥发性溶剂中的一维纳

本发明公开了一种基于叉指电极的树脂基复合材料纤维取向测 量方法，包括以下步骤：1)将待测试样固定在旋转载物台上；2)在待测 试样上表面涂一层润滑油，将叉指电极与待测试样上表面贴合并将叉 指电极与电容测试仪连接；3)让载物平台带动待测样品旋转 360 度， 采用电容测试仪测量叉指电极在待测样品旋转时的电容变化情况；4) 获取电容值最大时电容测试仪采集数据量的个数 N，获得纤维取向与 所述叉指宽度方向所成的角。本发明利用叉指电极的结构优势，实现 了通过材料的介电各向异性测量树脂基复合材料的纤维取向。本发明 无需待测试样准备过程，采用无损检测，方法简单易实施，且为电学 量测量，精度高，便于树脂基复合材料物理机械性能的判断。

徐虎课题组发现具有量子谷Berry Phase的拓扑声子态在二维六角晶格材料中普适存在。随着研究的深入，拓扑材料的分类越来越丰富和多样化。到目前为止，拓扑材料的研究主要集中在费米子相关的系统。随着研究水平的进一步发展，拓扑的玻色子系统也越来越引起人们的关注，例如光子晶体、声子晶体等人工晶体中的拓扑现象等。但是，固体中的THz频率段的拓扑声子的研究相对缓慢。理论研究表明，拓扑声子对研究量子声子霍尔效应、拓扑声子热器件等具有重要作用。因此，在现实材料中寻找拓扑声子态是相关领域亟待解决的问题。 在研究中，徐虎课题组研究人员采用基于密度泛函理论的晶格动力学计算，根据二阶力常数矩阵构造类似于电子系统的紧束缚哈密顿量，从而可以获得声子系统的Berry 相和拓扑边缘态。在此基础上，他们结合高通量计算，发现具有量子谷Berry相的Dirac声子态在二维六角晶格材料中普适存在(图3a)。研究结果对进一步研究拓扑声子态以及其实际应用具有重要作用。 近两年，徐虎课题组致力于拓扑材料的理论预测和设计方面的研究工作，以南方科技大学物理系为第一单位发表1篇Phys. Rev. Lett.，1篇Nano Lett.和8篇Phys. Rev. (其中5篇为Phys. Rev. B Rapid Communications)。

本发明公开了一种多剪切面岩土颗粒材料抗剪强度的测试装置及方法，包括动力马达和剪切盒底座，剪切盒底座上自下向上顺次设置有下剪切块、中剪切块和上剪切块，下剪切块、中剪切块和上剪切块呈中空结构且中空部分形成剪切腔室，动力马达通过总荷载传感器和第一刚性驱动臂与中剪切块的连接，上剪切块远离动力马达的一侧通过第二刚性驱动臂与上剪切面荷载传感器连接，下剪切块远离动力马达的一侧通过第三刚性驱动臂与下剪切面荷载传感器连接，剪切盒底座远离动力马达的一侧通过第四刚性驱动臂与剪切摩擦荷载传感器连接，第一刚性驱动臂设置有水平线性位移传感器，试样顶部设置有竖向荷载杆和竖直线性位移传感器。具有精度高、操作简便等优势。

本发明属于超材料设计相关技术领域，其公开了一种适用于具有功能梯度及拉胀属性的超材料的拓扑优化方法，其包括以下步骤：(1)采用加权法建立每层的、同时考虑微观结构拉胀属性及宏观结构刚度属性的多目标优化模型；(2)控制所述超材料结构整体在一个方向上的拉胀属性及刚度属性呈梯度形式分布；(3)计算每层设计域上的微观位移、宏观位移、以及每层微结构的等效弹性属性；(4)基于计算获得的敏度，采用优化准则法更新设计变量，进而判断所述目标函数是否收敛。上述拓扑优化方法采用加权法建立同时考虑微观结构拉胀属性及宏观结构刚度属性的多目标优化模型继而进行优化，使得优化后的超材料同时具备拉胀属性及足够的刚度。

南方科技大学化学系副教授何凤课题组在能源领域顶级期刊Joule发表最新研究成果，介绍了团队合成的一种定位三氟甲基取代的高效有机太阳能电池受体材料，该材料可通过H/J聚集的协同作用形成具有更多电子跳跃传输结点的三维网络结构，可极大改善电荷在分子间的传输，大幅提高器件性能。 在该研究中，团队成功地将三氟甲基引入到稠环电子受体中，得到了超窄带隙受体BTIC-CF3–γ，并将其应用于太阳能电子器件中，极大地提高了器件的能量转换效率，充分体现出光谱红移和超窄带隙的优势，在多元体系、半透明器件和叠层器件应用方面展示出非常有潜力的前景。更重要的是，BTIC-CF3–γ的单晶结构有助于研究人员从分子层面理解这类分子的堆积形式以及分子间相互作用，也为进一步设计新的高性能材料提供了有利的依据和指导。

生产级材料详细信息：索要完整生级级材料资料请访问清锋科技官网下载 3D打印材料-LuxCreo清锋科技 清锋的智能工厂和材料实验室可以与学校、科研院所联合，开展新材料、新工艺、新设计的验证。   【教育解决方案】Lux 3Li+打印机--耐高温树脂材料应用案例 面向高教、职教的实训项目，基于光固化3D打印技术，设备提供、材料提供、软件提供、课程资源提供、师资培训、实训项目以及软硬件平台的一体化解决方案；服务于高校相关专业的教学实验、科研创新和项目开发等应用场景。 清锋光固化教育课程解决方案 3D打印作为一种新型生产方式，可以加速产品开发周期，满足多 材料、复杂形状、任意批量的生产需求，是全球最受关注的高科 技行业之一。拥有3D打印课程、设备的院校、科研机构在创新、 创造方面均有着得天独厚的优势。LuxCreo致力于推动行业发展， 为科研创新、数字化智能化转型以及行业人才培养等方面提供支持。 面向院校 提升院校教学硬件水平，有助于培养未来的3D打印人才，生动展示课本、教案内容，增加教学趣味性，资深3D打印行业专家亲自授课。 面向科研机构 快速将模型、数据形成实物，简化步骤，缩短论证时间，结合最新技术，加速研发新产品，输出有价值易商业化的研发项目，全球顶尖3D打印工作团队提供技术支持。 打印设备 iLux系列桌面机，Lux系列工业机，可作为研发、教学、实验等配套设备，满足不同项目需求。 打印材料 耐高温树脂材料满足消费、手办、模型、工业、汽车、航空航天等学科的教学研发需求 打印软件 LuxFlow模型处理软件，支持数据导入、文件修复、智能2D/3D摆放、生成支撑、切片、路径填充等功能，便于快速进行现场教学演示、培训实操、学术研发。 相关学习支持 清锋科技在光固化3D打印技术、软硬件、材料等方面积累了来自全球各个高校的顶尖人材，可结合院校、机构所需进行相关的培训及讲座，助力教育科研工作更加系统、科学。 打印中心实地考察 清锋科技在北京、宁波及美国硅谷均设有打印中心，可为学生及科研人员提供进一步深入了解3D打印的场地支持。 核心优势： 互联：可接入LuxCreo的软件生态，实现轻量化设计、高速切片、设备互联、智慧工厂管理。 敏捷：快速自主研发的纳米离型技术LEAP™，速率提升20~100倍以上；成型件力学性能各向同性。 柔性：适用于高精度原型件/测试件和小批量件的快速设计与制造。 可持续发展：技术团队来自清华、哈佛、佐治亚理工、北卡州立、剑桥等；解决方案得到了10万零部件打印的检验。 包括但不限于新产品的功能特点及技术性发布介绍，产品实际使用操作的演示； 清锋应用案例：耐高温树脂 HT 31是一种坚硬、耐热的类PEEK材料，热变形温度HDT为275℃。在超过100℃的温度下表现出优异的长期稳定性和尺寸稳定性，适用于承受高温的原型和最终用途零件以及塑料成型的快速模具。 通过清锋的解决方案能够实现： 1．快速产品研发迭代 2．样品实验数据快速分析 3．一体化模型处理，快速响应快速制造 4．大吞吐量，快速打印 5．通过不同材料的研发，拓展3D打印新应用 现今，3D打印作为一项非常前卫的高新技术，在弹性体研究、航空航天、高精度复杂零部件制造等方面具有独特的优势，也是国家重点支持发展的领域。清锋的3D打印技术在全球位居领先地位，我们也想借助国内顶尖技术推进行业发展，让教育科研和人才培养走在世界前列。 关于清锋科技(LuxCreo) 清锋科技是一家专注于3D打印设备、软件、材料研发，致力于改变产品开发和生产方式的数字化3D智造商。团队成员汇聚了清华大学、哈佛大学、佐治亚理工学院、宾夕法尼亚大学、剑桥大学等学府的高端技术人才和高管人才。团队研发出适配于不同行业的高性能材料体系，依托自主研发的Lux系列打印机和配套软件， 为鞋类、齿科、医疗、消费、汽车等行业创新升级提供解决方案，打造兼具定制化和批量化的新型数字化制造模式及生态闭环，让制造更简单！www.LuxCreo.cn 欢迎关注清锋公众号：qingfengshidai了解更多专业信息。 如有合作需求或者感兴趣的产品，可以扫描下方二维码联系清锋 ↓↓↓ 公司邮箱：business@luxcreo.com 商务销售电话：18614034268 官方网站：www.LuxCreo.cn 公司地址：北京市海淀区建材城中路27号金隅智造工场S5幢1017