摘要: 超润滑，指摩擦阻力极低的状态，是润滑技术发展追求的终极目标. 超滑能够大幅度减小甚至消除滑动界面的摩擦磨损、抑制摩擦能量耗散，有效延长运动部件的可靠性和服役寿命，具有重要的基础研究和工程应用价值.鉴于微纳尺度固体超滑是实现宏观工程超滑的基础，是可能解决现代制造业超精密、微型化发展面临严重摩擦磨损瓶颈问题的有效途径，因此有必要对学术界目前实现微纳尺度固体超滑的原理和典型方法进行探讨，深化认识固体超滑的实现策略，提高摩擦学研究服务现代文明的支撑能力. 从早期的生活生产经验总结，到近代的机械啮合理论、黏着学说乃至当代原子分子水平摩擦理论，人们对摩擦和润滑的认识不断提高，但都不曾回避“摩擦总是伴随着动能/机械能消耗”的观点，即摩擦是界面滑动发生能量耗散的力学体现，滑动势垒的存在是滑动产生摩擦阻力的本征原因. 因此，本文中将围绕如何降低滑动势垒、减小摩擦耗散的思辨理念，介绍当前固体超滑研究的发展和现状，着重探讨实现微纳尺度超滑的一般策略，简要综述学术界目前典型固体超润滑的原理和方法等. 首先，介绍了结构超滑的提出、发展及其应用；其次，探讨了连续滑动超低摩擦行为的基础原理及应用等；此外，阐述了近年来提出的压力诱导超滑的理念，着重从现象发现、基本原理、试验观测方法及其可能的基础和应用价值等方面，介绍了压力诱导超滑的研究进展. 最后，从基础研究和应用技术开发方面提出了超滑研究可能需要加强的几方面内容.以期通过当前综述，丰富学术界对超润滑的基本问题、科学意义及其应用价值的认识，阐明固体超滑的微观机理、实现策略，指出固体超滑面临的挑战及发展方向，助力固体超润滑从基础研究向工程应用迈进.

摘要：氟化碳（CFx）是一种由碳质材料（ 如石墨、 石墨烯、碳纳米管等不同化学结构的炭材料）和氟化试剂在一定条件下发生氟化反应而形成的具有C―F 键的碳衍生物，由于多样的碳骨架和可控的极性C―F 键，使其具有化学稳定性、带隙可调性以及超疏水性等多种优异性能，是新型碳基材料研究热点之一。本文以氟化碳材料的结构和性质为基础，分别从化学能源、摩擦润滑和半导体等领域的应用综述了近年来我国氟化碳材料的基础研究现状和发展趋势。同时，还介绍了我国氟化碳材料的产业化进程，指出目前在民用领域受限的主要原因，提出了当前氟化碳在不同应用领域存在的问题和未来发展机遇，为氟化碳材料的进一步扩大生产和实际应用提供方向。

摘要：热障涂层材料（TBC）是为航空发动机及燃气轮机提供热防护，延长其使用寿命的一种重要材料。近年对新型热障涂层材料的探索中出现各类高熵稀土氧化物，以期通过热力学上的高熵效应、动力学上的迟滞扩散效应、结构上的晶格畸变效应以及性能上的“鸡尾酒”效应获得优于单主元稀土氧化物的热学、力学、高温相稳定性及抗烧结腐蚀等性能。本文总结归纳了高熵稀土锆酸盐、铈酸盐、铪酸盐、钽酸盐及铌酸盐等五种高熵稀土氧化物的热学性质、力学性质及其他性质，着重强调了热导率和热膨胀系数，同时与相应单组分稀土氧化物的性能进行对比分析，探究影响其性能优劣的多种因素。最后指出未来或可将实验与第一性原理计算相结合，筛选出综合性能更加优异的高熵陶瓷热障涂层材料；同时，将高熵延伸至复杂组分或中熵陶瓷热障涂层材料也成为重要的拓展方向。

摘要: 石墨烯材料以其优异的本征力学性能，被认为是新一代金属基复合材料中理想的增强体。特别是，由于调控石墨烯内禀缺陷的种类和含量可以较为简便地实现对其本征力学性能的精确“剪裁”，使得石墨烯增强金属基复合材料具有广阔的发展空间。综述了近年来石墨烯增强金属基复合材料制备工艺与结构-性能关系的研究进展，并聚焦于石墨烯/金属之间界面的结构与性能。这不仅是因为在复合材料使役时，外加载荷是通过复合界面传递到石墨烯增强体的( 即“承载效应”) ，也因为随着石墨烯的加入，在复合材料变形过程中石墨烯和金属基体内的位错发生复杂的相互作用，改变或影响了基体的变形机制，导致了额外的强韧化效果。最后，展望了石墨烯增强金属基复合材料的发展趋势，指出需要发展可放大的制备工艺，并深入研究实际使役条件下复合材料的力学行为和性能响应机制。

摘要：具有圆偏振发光性质的热活化延迟荧光(circularly polarized thermally activated delayed fluorescence,CP-TADF)材料,因其在数据存储、生物成像以及3D 显示等领域的应用前景,受到学者们的广泛关注。基于此类材料所制备的圆偏振热活化延迟荧光器件展现出优异的器件性能。本文从圆偏振热活化延迟荧光材料的发光机理及分子设计策略出发,依据CP-TADF材料构筑方法的不同,概括了其结构设计策略,系统地综述了各种类型CP-TADF材料的分子结构和光电性能的关系及其在电致发光器件领域的应用,最后探讨了目前CP-TADF材料存在的问题,并展望了其未来发展前景及挑战。

摘要：分析减振降噪声学超材料的研究进展，围绕减振降噪超材料研究领域的3 个方向（拓宽带隙、可调带隙和多功能集成）阐述不同类型超材料的机理，比对其减振降噪特性。并在此基础上进一步介绍声学超材料在船舶海洋等实际工程中的应用。超材料利用对结构（包括几何与材料）的设计改变其等效物性参数，以实现声学设计中阻抗匹配或失配的需求，从而实现减振降噪。分析结果表明，超材料的研发与使用将大大拓展船舶减振降噪途径的选择范围，并可以帮助克服低频减振降噪的瓶颈。

摘要：金属纳米材料表面配体不仅可以稳定金属纳米颗粒，辅助合成特定尺寸和形貌的纳米材料，还可用于调控金属纳米颗粒的表面化学性质。由于现有表征技术的局限性，金属纳米材料表面有机配体的结构和功能一直以来并未被深入研究。得益于分子结构明确金属纳米团簇和其他模型纳米材料体系的发展，配体在金属纳米材料表面的精确配位结构及其对催化过程的促进作用正不断被揭示出来。金属表面有机分子配位不仅可以调控表面金属电子结构，还可以分割表面原子周期性结构。表面有机配体的聚集可以进一步在金属表面构筑3D 空间结构，改变纳米材料亲疏水性，并影响催化底物和反应中间体与表面的相互作用强弱和吸附构型。此外，有机配体与表面金属所组成的界面还可以构筑新的活性位点，改变催化反应路径，从而提升催化反应活性和选择性。金属纳米材料表面有机配体的聚集效应使得异相纳米材料可以同时表现出均相催化和酶催化的优势。

摘要：随着社会经济发展，人们越来越重视身体健康，对医疗设备的智能化、便携性、准确性要求越来越高。在此背景下，可穿戴生物传感器的市场需求不断提升。智能纤维和纺织品能够满足透气性和可穿戴性的要求，应用在可穿戴生物传感器中能够实时监测人们的身体状况，包括脉搏、呼吸、肢体运动等生命体征监测，汗液、唾液等成分分析和呼出物的检测。相比于传统的生物传感器，基于智能纤维和纺织品的可穿戴生物传感器可用于现场即时监测，从疾病预防、改善临床结果和生活质量到提高生产力、减轻医疗负担和降低医疗成本都发挥着重要作用。在这里，本文主要介绍了近几年智能纤维和纺织品在可穿戴生物传感器中的应用，按照生命体征监测、体液分析和呼出物检测这三个方面，对其传感策略例如比色传感、荧光传感、压电式传感等进行介绍。最后，我们对智能纤维与纺织品在可穿戴生物传感器中的应用状况以及面临的问题进行总结，并对其在可穿戴生物传感器的未来发展进行展望。

摘要：在无线通信领域，电磁波传播和极化方向调控对特定信号的识别与接收具有重要意义。提出了一种基于液态金属材质的跨X（8~12 GHz）和Ku（12~18 GHz）波段超宽带极化转换电磁超表面，具有宽频带、高极化转换率、体积小、无机械疲劳损伤、易共形、成本低等优点。该超表面能够实现从7. 595 GHz 到17. 712 GHz 超宽带范围内交叉极化转换或宽带圆极化转换的功能。当阶梯状液态金属结构宽度为1. 6 mm 时，在相对带宽为79. 9% 的7. 595~17. 712 GHz 频带上，超表面极化转换率优于90%，具有共极化向交叉极化转换的功能。当阶梯状液态金属结构宽度为0. 3 mm 时，在相对带宽为12. 30% 的10. 864~12. 288 GHz 频带上，超表面具有线极化向圆极化转换的功能；在相对带宽为3. 54% 的7. 328~7. 592 GHz 频带上，超表面的极化转换率优于90%，具有共极化向交叉极化转换的功能。样品制备及其极化转换特性测试结果表明：实验结果与仿真结果的相对误差为4. 20%，理论设计与实验验证结果一致，进而验证了的跨X 和Ku 波段超宽带极化转换电磁超表面的多功能性和有效性。

摘要：近年来，随着人们对可再生生物质资源转化利用的日益重视，纳米纤维素因其独特的性质而受到广泛关注。本文主要介绍了纳米纤维素国内外的产业化进展，并简要分析了纳米纤维素未来几年的市场趋势及面临的主要问题。