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科研成果

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黄渤海实验室3D打印功能陶瓷研究取得新进展 2023-08-25
黄渤海实验室精密制造材料与技术团队联合中国科学院兰州化物所，在前期针对3D打印构筑超低收缩率陶瓷的研究基础上（Ceramics International, 48 (2022) 10843-10851; Ceramics International, 48 (2022) 864-871），近期以快速高效制备复杂结构功能化陶瓷为目标，受生物体布利冈结构启发，利用无机粘结剂为陶瓷骨架，采用3D打印技术制备了仿生布利冈结构的不同螺距角螺旋陶瓷催化器件，螺距角(α)分别为30 °、45°、60°、90°和布利冈螺旋状催化陶瓷，用于甲苯蒸汽的催化性能研究，在200 °C下获得的甲苯转化率分别为92.51%、92.46%、90.67%、78.51%、95.52%，证明了不同结构设计对于催化效率影响具有重要意义。
省实验室开放课题重点项目在《Research》发表研究成果：高性能镍/二硫化钼红外光电探测器研究工作 2023-08-14
近期，西北工业大学齐卫宏教授与中国科学院兰州化学物理所刘维民院士合作研究发现，镍纳米颗粒修饰缺陷二硫化钼能够形成光门控效应，可显著改善器件的红外光电探测性能。该发现可用于揭示非表面等离子体共振效应的金属纳米颗粒与半导体形成的异质结的载流子传输特性。相关研究成果以“A High Performance MoS2-Based Visible-Near Infrared Photodetector from Gateless Photogating Effect induced by Nickel Nanoparticles”为题发表在国际知名刊物《Research》上。该工作得到了国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费、烟台先进材料与绿色制造山东省实验室开放课题的支持。
烟台先进材料与绿色制造山东省实验室ACS Sustainable Chemistry & Engineering封面论文：具有可逆多重刺激响应性能的手性向列型纤维素纳米晶涂层 2023-06-21
近日，烟台先进材料与绿色制造山东省实验室的冯凯等人将纤维素纳米晶与聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）以及少量的赤藓糖醇 (erythritol) 进行共组装后，再进行紫外光固化，得到具有鲜艳结构色的复合涂层 (图1)。PEGDA以及赤藓糖醇的加入向CNCs涂层中引入了柔性共价交联结构，不仅提高了涂层的机械强度，还赋予了该涂层可逆多重刺激响应性能。该CNCs复合涂层可以通过表面颜色的变化快速鉴别相似溶剂，包括同分异构体（正丙醇与异丙醇）、同系物（氯仿与二氯甲烷）以及互溶溶剂含量的鉴别，如四氢呋喃与丙酮中含水量的测定，乙醇中少量甲醇的测定（图2）。同时，该材料具有湿度响应性能，涂层表面结构色随着外界环境的湿度变化 (30%RH-98%RH) 发生改变，透射峰红移最高可达262 nm，实现表面颜色从“青-橙-红-灰”的可逆转换；基于此，涂层表面还实现了刺激响应的防伪加密的功能。
高性能多元掺杂碳基润滑材料 2019-02-26
以金属元素和非金属元素对碳原子杂化方式的不同作用机理为设计理念，选择合适的金属元素（Me=Ti、Al、W）和非金属元素（Si），通过多种物理气相沉积和化学气相沉积技术相结合的方法，制备系列超低摩擦和高耐磨性的Me/Si共掺杂a-C:H薄膜。研究了工艺参数、掺杂元素种类、含量对薄膜微观结构、机械性能和摩擦学性能的影响。
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