聚合物先驱体转化陶瓷材料3D打印及其电磁波吸收性能

摘要:电磁波吸收材料在电磁污染、军事作战领域具有十分重要的意义。近年来,聚合物先驱体转化陶瓷(PDC) 由于其温和的制备条件以及优异的电磁波吸收、力学、耐温性、抗氧化性等性能受到研究者的广泛关注。为了实现PDC 复杂异型结构高精度成型,先进3D 打印技术逐渐在该领域得到广泛关注与应用。通过对先驱体聚合物的组成及结构进行设计和制备,能够得到具有宽频、高吸收或兼具多种功能的PDC 电磁波吸收材料,这为新型高性能电磁波吸收材料带来新的发展方向。本文首先对PDC 的结构特点及制备工艺进行了总结;之后,重点对PDC 的材料挤出3D 打印及光固化3D 打印研究进展进行了系统总结。最后,本文全面综述了PDC 在电磁波吸收领域的研究现状,并对未来发展方向提出展望,为今后PDC 吸波材料的研究提供了参考。

AI Infra升级浪潮中的材料革命

摘要:AI推理需求催化云厂商资本开支,计算效率和互联带宽协同升级。AI PCB是AI Infra升级浪潮中的核心增量环节。AI PCB三大原材料电子布、铜箔、树脂则是构筑PCB介电性能的核心壁垒。低介电性能是AI PCB设计的关键指标。GPU和ASIC厂商均在积极提升单芯片算力效率和机柜级解决方案的互连带宽。无论下游GPU和ASIC竞争格局如何变化,AI Infra追求更高计算效率和更大互联带宽的趋势不会改变,对上游低介电性能材料的技术探索会持续推进。AI三大原材料电子布、铜箔、树脂构筑PCB介电性能核心壁垒。电子布方面,石英纤维凭借优异的介电损耗(1MHz下Df值为0.0001)和热膨胀系数(0.54ppm/℃)成为电子布的优选材料。铜箔方面,HVLP4/5凭借极低的表面粗糙度(Rz≤1.5μm)成为铜箔的优选材料。树脂方面,PCH树脂和PTFE树脂凭借优异的介电性能成为树脂的优选材料。

超薄柔性有机太阳能电池的研究进展

摘要:超薄柔性有机太阳能电池(ultrathin and flexible organic solar cells, UF-OSCs)凭借其卓越的柔韧性及高功率重量比,在可穿戴电子设备、柔性显示技术等领域展现出巨大的应用潜力. 然而,UF-OSCs 的光电转换效率(PCE)与刚性器件相比,仍存在较大的提升空间. 为了提高UF-OSCs 的性能,国内外研究人员从器件的材料及结构等方面展开了深入研究. 其中,超薄柔性透明电极(UFTE)作为器件组成的关键部分,其性能对电池的整体效率和稳定性有着直接影响. 本文以UFTE为切入点,结合界面层和器件结构工程等多种策略,对UF-OSCs 的最新研究进展进行了详细分析. 此外,还简要介绍了大面积UF-OSCs 的潜在应用. 最后,提出了UF-OSCs进一步发展所面临的挑战,并展望了其在柔性电源领域的应用前景.

植物智能电子器件: 从生长监测到功能调控

摘要:植物作为人类赖以生存的主要食物来源、生态环境的调解者以及多种原材料的提供者, 其生长过程的实时监测与生理功能的精准调控, 正成为推动植物科学研究与智慧植物系统管理的重要方向. 近年来, 随着材料科学与器件技术的不断革新, 尤其是在可穿戴与可植入信号监测、电控调节等领域的突破, 围绕“智能植物电子学”的新兴研究逐渐兴起, 正逐步取代传统的植物信号采集方法, 拓展植物研究的边界. 本综述旨在系统阐述智能植物生物电子器件的核心概念, 梳理其所涉及材料与器件的设计理念、发展历程、代表性进展及关键技术策略.首先, 我们介绍植物电子器件的基本原理及其主要功能类别. 随后, 从环境信号感知、生理状态监测到生长行为调控等多个维度, 系统总结了植物生物电子材料与器件的最新研究成果, 并归纳出三类主要研究策略. 最后, 结合有机电子与碳基材料的发展趋势, 探讨了该领域面临的机遇与挑战, 旨在为未来智慧植物学的构建与发展提供新思路与理论支持.

金属有机骨架复合聚合物电解质的研究进展

摘要:由于安全和能量密度上的优势,全固态锂金属电池已经成为下一代电池发展的希望。在众多种类的固态电解质中,聚合物电解质具有较高的柔韧性、优良的加工性和与电极良好的界面接触性。但目前,聚合物固态电解质存在离子电导率较低机械强度较差的问题。为了提高聚合物电解质(SPE)的性能,向SPE中加入无机填料被认为是一种有效的方法。金属有机框架(MOF)材料具有极高的比表面积、可设计的多孔结构和易于化学调节等优点。将MOF材料引入聚合物基体中,可以提高聚合物固态电解质的离子电导率和机械性能,有利于形成良好的电极/电解质接触界面。本文综述了金属有机框架(MOF)复合聚合物固态电解质的最新研究进展。

我国油气埋弧焊管技术与产品发展及展望

摘要:回顾了我国油气管道用埋弧焊管工艺装备发展历史,介绍了螺旋埋弧焊、直缝埋弧焊管生产工艺、装备发展进步情况。围绕油气管道代表性工程,介绍了近40年来我国油气输送埋弧焊管国产化及工程应用方面取得的技术进步,以及在新产品研发储备方面的工作。结合当前我国油气管道高质量发展需求、新能源及数智技术发展趋势,就油气输送埋弧焊管技术及产品发展趋势进行了探讨及展望。

人工智能在血液疾病诊疗中的应用研究进展

摘要:血液疾病指原发于造血系统或主要累及血液和造血器官的疾病, 主要包括良性血液疾病和恶性血液疾病两种类型, 不仅对患者的生活质量和生命安全造成负面影响, 也给家庭和社会带来了沉重的负担. 随着计算机与机器学习等相关技术的快速发展, 人工智能已被广泛应用于医学领域和临床研究. 在血液疾病诊疗方面, 基于随机森林、决策树、支持向量机和线性回归等机器学习算法构建的人工智能模型展现出了卓越的工作效能, 在合理利用既有数据、图像识别和组学分析等任务中取得了优于传统方法的表现. 本文综述了人工智能应用于血液疾病预测、诊断、预后评估与治疗指导领域的研究进展, 总结了人工智能技术在该领域的突出成果与局限性, 以期为推动机器学习技术进一步应用于血液疾病诊疗提供参考.

基于石墨烯@石蜡复合微球的柔性压阻适变传感器

摘要 :作为柔性电子、人机交互、智能机器人等领域的核心元器件之一,柔性压力传感器近年来得到了极大发展。虽然柔性压阻传感器因结构简单、稳定性好等优点而得到了广泛应用,然而大多数文献报道的柔性压阻传感器的有效应力测试范围较窄,难以满足传感系统的集成化设计要求。基于此,本文将石墨烯纳米片包覆的石蜡复合微球、短碳纤维和硅橡胶复合,制备得到基于石墨烯@石蜡复合微球的柔性压阻复合材料。由于石蜡压缩模量的温敏特性及石墨烯纳米片和短碳纤的协同作用,在电场辅助下,该复合材料在0%~40%压缩应变下的压缩模量可在0.64~0.88 MPa 范围内变化。因此,基于该复合材料的柔性压力传感器在0~2 Hz频率范围具有宽的有效应力检测范围(0.1~100 kPa),优于大部分文献报道的柔性压力传感器。具体来说,在外加电压为1 V、10 V 和15 V 时,传感器的有效应力检测范围分别为0.25~100 kPa、0.15~80 kPa 和0.1~70 kPa。此外,传感器还具有较高的响应准确度,在健康监测、可穿戴电子设备和智能机器人等领域有一定的应用潜力。