半导体纳米线是一种独特的准一维纳米材料。它不仅是电荷的最小载体，也是构建新的复杂体系和新概念纳米器件的基元。在该领域中，新现象和新概念层出不穷，推动着材料、物理、化学等交叉学科的发展，并将对未来电子、光电子、通讯等产业产生重大影响。在这一当今最前沿的研究领域中，国际上尤其是发达国家集中了最精锐的研发力量，以期望在纳米器件的实用化方面有所突破，在未来高科技争夺战中，保持领先并居于主导地位。在纳米研究领域，美国政府仅在2005年就投入10亿美元，而日本在同一年的投入约12亿美元。 我国的《国家中长期科技发展规划纲要》中也已经把纳米科技作为基础研究重大研究计划，列入重点支持范围。其中一维功能纳米材料的控制合成、性能调控及应用研究是目前纳米材料研究的世界热点。 张跃教授承担了973、863、重大国际合作、自然科学基金杰出青年基金和面上项目等各类纳米研究方向的课题，通过创新合成方法、优化合成工艺，实现了多种形貌的一维功能纳米材料的可控制备，利用等多种手段对纳米材料的形貌、结构进行了表征，并对其生长机理、力学性能以及光致发光、场发射、导电性等物理性能进行了系统和深入的研究，特别是在碳纳米管及ZnO纳米阵列的实际应用领域取得了重要突破，其代表性成果包括： 1.改进了ZnO和掺杂ZnO一维纳米材料的制备方法。采用化学气相沉积法，在较低温条件下，通过不同工艺成功制备了纯ZnO及In、Mn、Sn等掺杂ZnO纳米棒、纳米线、纳米带、纳米电缆、纳米阵列、四针状纳米棒、纳米梳、纳米盘等多种形貌结构的纳米材料，实现了一维ZnO纳米材料较低温度条件下形态和尺度控制生长，产物品质纯净、产率高、质量好，易于工业化生产。制备方法受到国际同行的高度评价，认为是半导体制造领域中氧化物纳米结构集成方法的重大进步，不仅对从事纳米材料研究的科学家，而且对半导体产业意义重大。有关双晶ZnO纳米带的论文发表在国际知名期刊Chemical Physics Letters (2003，375：96-101)上，论文被引用60余次，位列该期刊2003至2007年被引用前50名之内。 2.提出了一维氧化锌纳米材料新的生长机理。首次合成四针状纳米氧化锌材料并揭示了该结构的八面体孪晶核生长的理论模型，该研究结果的论文发表在Chemical Physics Letters (2002,358:83-86)上，被他引更是达到了130 余次。首次发现和论证了一维氧化锌纳米结构中的螺旋位错诱导晶体生长机理，观察到了一维氧化锌纳米材料存在的大量螺旋位错、周期性的位错及生长台阶，发现生长是沿着位错进行，且与其伯格斯矢量的方向一致。 3.原位研究单根ZnO和In-ZnO纳米线的力学行为。利用TEM对单根纳米线加载交变电压使其发生共振，原位测量其本征共振频率，通过计算得出氧化锌纳米线的弯曲模量。氧化锌纳米线可以构建纳米悬臂梁和纳米谐振器，通过氧化锌纳米线构建的纳米秤，测量了黏附在纳米线自由端的纳米颗粒质量。该研究论文发表在英国物理协会的期刊J. Phys.: Condens. Matter( 2006, 18 (15), L179-L184)上，被评为该期刊2006年度的顶级论文(Top paper)，位列其中第九名，是该年度该期刊22篇Top papers研究论文中唯一由中国研究人员完成的成果。 4.合成了多种ZnS准一维纳米材料，并提出了四针状ZnS纳米结构的生长机理，指出其生长过程由立方相形核和六方相孪晶生长机制共同控制。同时率先报道了ZnS四针状纳米材料的光致发光性能，发光波长相对其它ZnS 纳米材料发生蓝移4.8~32.8nm。该研究论文发表在国际著名期刊Nanotechnology (18 (2007) 475603)上，在发表后的第一个季度内，下载量就超过250次，成为该期刊排名前10％的热点文章。 5.碳纳米管及ZnO纳米阵列的实际应用取得了重要突破。采用涂敷和CVD两种方法成功制备了多种大面积碳纳米管阴极，采用水热合成法制备了大面积一维纳米ZnO阵列阴极。首次研究了纳米阴极的强流脉冲发射性能，其中碳纳米管阴极的发射电流密度高达344 A/cm2，ZnO阴极的发射电流密度达到123A/cm2。系列研究成果发表在Carbon、Appl. Phys. Lett.等国际著名期刊上。研制的多种纳米阴极在线性感应加速器上已经得到成功应用，阴极的发射电流强度及发射电子的均匀性远远高于现有的阴极性能指标。 张跃教授有关纳米材料的研究成果获教育部高等学校科学技术奖（自然科学奖）二等奖1项（2006-052），完成专著1部，另合作出版专著1部，发表论文80 余篇（其中SCI 40余篇、EI 近20 篇），重要成果发表在Appl. Phys. Lett.、Carbon、Advan. Funct. Mater.、 J. Physical Chemistry C、Chemical Physics Letters、J. Phys.: Condens. Matter、J. Physics D: Applied Physics、J. Nanosci. Nanotech.等国际知名期刊上，申报12项发明专利（已授权5项）。发表研究论文中的4 篇代表性论文，已被引用300余次，单篇他引超过130次。

相关专利提供了一种新型的用于制取牙科全口义齿印模的边缘整塑材料，以及利用这种新型边缘整塑材料的独特性能，临床常规制取无牙颌功能性闭口式印模的操作流程。

相关专利提供了一种新型的用于制取牙科全口义齿印模的边缘整塑材料，以及利用这种新型边缘整塑材料的独特性能，临床常规制取无牙颌功能性闭口式印模的操作流程。应用范围:可应用于口腔医学临床全口义齿制作中的无牙颌印模制取工作效益分析:利用相关专利的新型边缘整塑材料独特性能，整合全口义齿印模制取与颌位关系记录两个临床操作步骤为一体，常规制取无牙颌功能性闭口式印模，操作流程简便、实用，义齿边缘封闭效果更佳，可显著提高全口义齿固位力。 一、主要技术优势： （1）边缘塑形材料在人体口腔温度下即具有良好的可塑性，无需常规材料的酒精灯烘烤步骤，在冷水冲凉后的常温下又能恢复一定的强度，为终印模材和印模石膏提供有力支撑，保证印模和工作模型不会发生变形。 （2）可以在患者口腔内同时进行唇、颊、舌各部位整体的肌能整塑工作，简化操作流程，较之传统材料，更能准确反映全口义齿边缘封闭区外形。 （3）充分利用新型边缘整塑材料独特性能，整合全口义齿印模制取与颌位关系记录两个临床操作步骤为一体，设计了一套临床操作简便、实用的制取无牙颌功能性闭口式印模的操作流程。 二、主要性能指标 （1）材料规格：直径 6—8mm，长 100—150mm 圆柱型 （2）材料性能：软化点温度为 37 摄氏度 （3）材料成分：医用石蜡、低聚度聚乙烯、环保无毒增塑剂、硅微粉等，经物理混合制成

该成果通过分子设计构建了一系列芳腈基聚合物，发明了荧光性、磁性、导电/介电性的芳腈基聚合物与先进功能材料

利用具有自主知识产权的专利氧化锌晶须（简写为ZnOw）技术，进行军民纳米隐身功能复合材料的开发，研制一种吸收频带宽、重量轻、厚度薄、吸收率高、物理和化学性能好、室外施工、常温固化、使用维修简便、采购和维修费用低等实用性较强的陷身材料，并在适当装备上实测验证其隐身效果。根据国防部门要求，参照国防标准本项目的主要技术经济术指标为：1）隐身值：3mm波段，优于—10dB(隐身值90%以上        8mm波段，优于—5dB(隐身值75%)以上8cm波段，优于—5dB(隐身值75%)以上2）附着力： ≥ 7Mpa3)冲出强度≥50kg.cm4)面密度：≤1.7kg/m2

该成果通过分子设计构建了一系列芳腈基聚合物，发明了荧光性、磁性、导电/介电性的芳腈基聚合物与先进功能材料，获得了中国发明专利25项。突破了合成控制、产品纯化、环保处理与规模装备等关键技术，形成了1000吨级聚芳醚腈产业化合成成果及其系列先进复合材料、薄膜、纤维应用技术；获得了500吨级的邻苯二甲腈树脂合成装备及耐高温先进复合材料应用技术。取得的大部分发明成果近三年共产生经济效益超过10亿元，取代了部分相关产品的进口。

酚醛泡沫被称为“第三代保温材料”，相对传统的有机保温材料，酚醛泡沫具有难燃、低烟、低毒性、耐腐蚀、耐老化、尺寸稳定和优异的耐热性等，相比传统的无机保温材料，酚醛泡沫由于导热系数低，其保温效能明显提高。酚醛泡沫与常用的聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫等保温材料相比，保温性能更好，适用温度范围更宽，并具有不可比拟的防火性，因此是建筑外墙保温的绝佳材料。目前，酚醛泡沫已在欧美日等国家的建筑领域成熟应用。近年来，我国重大火灾事故不断发生，着火的主要原因，与其使用易燃材料有很大关系。外墙保温材料已成为引发建筑火灾的一个重要原因，随着建筑节能的全面推进，建筑节能的防火问题也越来越严峻。采用酚醛泡沫及其复合板材正好满足了我国建筑领域发展的迫切需求。 本项目的酚醛泡沫及其复合板材是在引进、吸收国外酚醛树脂配方的基础上开发出的产品，具有优异的阻燃性和保温性；并且通过特殊的改性方法，明显改进了酚醛泡沫较脆的缺点，具有很好的强度和韧性；其安装方便、成本低，用于墙体保温、屋顶保温、地暖保温、保温装饰一体板等建筑保温领域，能够在保证安全的前提下实现高效节能，增强居住舒适性和建筑美观性；本产品还可用于空调通风管道、彩钢复合板、热水器、天花板、冷库、贮罐、船舶等对保温和阻燃有较高要求的领域。 主要性能指标：1. 密度：35～60 (kg/m3) ；2. 导热系数：0.020～0.035 [W/(mk)]；3. 抗压强度：0.1～0.4 (MPa)；4. 阻燃等级：B1/亚A1；温度适用范围：-200～200℃。

涤纶因其出色的性能，是应用最为广泛的纺织面料。在服装、汽车内饰面料和室内装饰面料上应用最 多。但涤纶不亲水,服用不舒适，有闷热感；同时，作为重要的室内装饰面料和汽车内饰面料，易染而产生 的火灾是造成财产、生命损失的重要因素。超亲水高阻燃涤纶改性技术,可以同时赋予涤纶织物超亲水性、阻燃性。经改性的涤纶织物是超亲水织 物，水滴接触角降为0：同时，涤纶织物具有良好的阻燃性，水平燃烧测试，基本不燃；垂直点燃，在火源 离开后,迅速熄灭；极限氧指数达到30 - 31% ,是难燃织物。该处理工艺流程短，投资低,成本合理。改性涤纶织物具有耐久性,不因存放和洗涤而丧失功能。

环氧树脂和不饱和聚酯树脂是热固性树脂中用量最大、应用最广的品种之一，应用领域非常广泛，但都属易燃产品。针对环氧树脂和不饱和聚酯的易燃问题，本项技术通过分子设计，设计合成的一类高效膨胀型含磷阻燃剂、磷氮复合型高效无卤阻燃剂（反应型和添加型）以及复合纳米催化技术。对于反应型阻燃剂，合成的阻燃树脂具有透明性好，阻燃性高，无熔滴，基体性能优异等特点。对于添加型阻燃剂，具有添加分数少，耐析出，产品透明性优良、介电性能以及对于产品基体的性能损伤小等特点。在燃烧时不产生熔融滴落现象，热释放速率低，烟雾产生量低于同类产品 。例如：用于阻燃环氧树脂，添加量 3-7% 时，可以达到 LOI>30 ，垂直燃烧 V-0 级，市场应用前景广泛。 主要技术、指标： Tg = 135——170 °C (基于不同的结构的阻燃剂单体)，热膨胀系数＜280 ppm/°C， 吸水率＜0.8 wt%，介电常数＜4.0，氧指数＞29，垂直燃烧V-0。 建设投产条件（投入资金情况、需要的厂房、使用配套设施状况等）： 生产规模：按1000吨计算（指环氧树脂和不饱和聚酯专用阻燃剂规模） 设备投资：300万元； 产值：8000万元； 利税：4000万元。