研究生培养

一、功能金属及复合材料

发表于: 2018-10-26 09:10 点击:

 

研究方向功能金属及复合材料

 

 

人  员曾燮榕熊信柏黎晓华钱海霞邹继兆柯善明谢盛辉林鹏马俊

 

黄传威李亚运

 

 

  介

本方向针对新能源(电池、水裂解、超级电容)、移动穿戴设备精密结构件、存储传感器、有机污染物处理等应用领域,重点发展新型炭材料(炭/炭复合材料、纳米碳管、线阵列、石墨烯)、氧化物有机物功能薄膜、金属非晶等新型功能材料,在材料制备工艺、结构和性能、理论计算及模拟、失效等方面,进行了系统和深入的研究,主要标志性成果如下:

1. 提出了微波CVI新技术,实现了C/C、碳氮化物的快速制备,以及纳米碳管、线,以及线阵列的可控生长。成功用于制备高性能含锂电池和超级电容。

2. 提出了C/C长寿命防氧化新型复合涂层结构和制备新工艺,开发了SiC/MoSi2Glass/硅酸钇/SiC等涂层体系,在1650C下,将C/C抗氧化寿命提高至超过300小时,达到国际领先水平。

3. 开发了一种基于PEDOT半导体薄膜的有机光电化学晶体管新型生物传感器,实现对1×10-15M的DNA、1×10-14g/ml的肉毒杆菌毒素、以及10cells/ml的沙门氏菌的高灵敏检测,

4. 提出了微波/超声水热电化学法、感应热沉积技术,并成功用于高结合强度HA涂层,赝电容电极材料的制备,发现了离子掺杂HA的工艺路径。

5. 通过界面偶极子的设计,借助PLD技术,成功实现了铁电薄膜的极化方向调控,初步将铁电薄膜的自极化应用于半导体界面势垒和光电化学性能调制,实现了不同晶系下钙钛矿铁电材料的泊松比和压缩性随方向的可变性,其数值可以为负值,零或者正值。

6. 开展了金属块体非晶移动穿戴设备精密结构件应用基础研究,发现Fe71.2B24Y4.8)96Nb4块体非晶合金具有因瓦效应,首次获得了具有优异磁性能的(320)织构Nb-Fe-B快淬纳米晶结构条带。

该研究方向的研究成果在Adv.Mater、 Adv.Fun.Mater、Adv.Eng.Mater、Appl.Phys.Lett、Carbon、J Mater.Chem. A、J.Power.Source.等学术刊物上发表。获国家技术发明奖二等奖1项,获省部级科技奖一等奖2项、二等奖2项、兵器工业QC科技成果二等奖1项、获授权国家发明专利50余项。

 

研究内容

1. 新型炭材料及其复合材料

2. 金属非晶合金

3. 材料表面复合与功能化

4. 材料失效分析及逆向工程

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