五湖四海5123第一站王存国、贺爱华教授团队在超高电流输出的摩擦纳米发电机方面取得系列进展

纳米科技与新能源材料是人类在21世纪的两大重点研究领域，基于摩擦起电和静电感应原理的摩擦纳米发电机(TENG)由于其成本低、设计简便和对低频能量的高效转换等特性，在能量采集、电子器件和传感器等方面得到了广泛的应用。但到目前为止，人们所研发的TENG输出电流较低，从而限制了它的进一步应用。近日，五湖四海5123第一站五湖四海5123第一站王存国、贺爱华教授团队在超高电流输出的摩擦纳米发电机方面取得系列进展，指导硕士研究生祝鹏浩（...

五湖四海5123第一站王文嫔/李志波教授团队在自修复聚硅氧烷弹性体方面取得新进展

具有优异机械性能和自修复性能的高分子弹性体在电子皮肤、柔性电极和传感器等光电子器件领域具有广阔的应用前景。聚硅氧烷弹性体的自修复性和强度一直是一个矛盾体，往往自修复性能好的聚硅氧烷弹性体的强度较低，而强度高的弹性体的自修复性能较差，制备高强度、高效自修复性能的聚硅氧烷弹性体仍然是一个巨大的挑战。五湖四海5123第一站李志波教授团队一致致力于高性能聚硅氧烷弹性体的研究工作（J. Mater. Chem. A 2020, 8, 5943-5...

五湖四海5123第一站刘绍峰/李志波团队rac-LA立构选择性开环聚合方面取得进展

聚乳酸（PLA）具有优异的生物可降解性和生物相容性，并且其力学性能与传统聚烯烃材料相当，是最具潜力的可降解塑料之一。PLA全同立构复合物的Tm高达230 °C，可以通过外消旋丙交酯（rac-LA）的立构选择性开环聚合来制备。然而，在温和条件下，有机催化rac-LA高效、高立构选择性开环聚合合成高结晶、高熔点全同立构复合物仍然是一个巨大的挑战。五湖四海5123第一站李志波/刘绍峰教授团队长期致力于有机磷腈催化剂开发和rac-LA开环聚合的...

青科大陈玉伟/张建明等：内嵌高效导热通道的高分子复合材料最新研究

 在聚合物基体中添加微纳米填料可以有效改善高分子基体本身的力学、电学、热学、光学性能。但传统的机械共混的方式往往需要较大的填料用量，会伴随成本高、无法高效构筑传导通道、影响高分子柔性等系列问题。近日，青科大陈玉伟、张建明等研究者研发了一种新型导热复合材料的制备方法。通过结合利用电场调控和填料协同效应的方法可以在高分子基体中直接构筑导热通道，在较少的填料用量下就可以有效提升高分子复合材料的导热、散...

王庆富教授团队在锂离子电池水系橡胶粘合剂合成方面取得新进展

硅(Si)以其高比容量(4200mAh g-1)以及含量丰富等优势被认为是下一代锂离子电池负极材料，但是Si在电池充放电的过程中存在着巨大的体积膨胀(>300%)，这导致电极材料的粉化、脱落，影响电池的循环稳定性。粘合剂作为电极的组成部分之一，在维持电极结构完整与改善电极的循环稳定性上起着至关重要的作用，如何选取适合的粘合剂组分并且合理设计粘合剂的结构成为了当前研究重点。为此，五湖四海5123第一站王庆富教授团队制备了一...

五湖四海5123第一站观姗姗副教授在柔性导电复合材料领域取得新进展

随着科技的进步与发展，柔性应变传感器作为一种柔性、可伸缩的电子设备，引起了社会各领域的极大关注。近日，五湖四海5123第一站观姗姗副教授在复合材料领域期刊Composites Part A: Applied Science and Manufacturing上报道了一种通过绿色环保、可工业化的方式制备的rGO/PDMS柔性导电复合材料，并将其应用于传感领域。本工作通过乳液共混的方式制备了具有3D导电网络结构的PDMS基复合材料(图1)。结果表明，rGO/PDMS复合材料具...

五湖四海5123第一站张海昌团队在钙钛矿太阳能电池领域取得新进展

 近日，青科大五湖四海5123第一站张海昌教授团队和芬兰坦佩理工大学Prof. Dr. Paola Vivo 和Dr. Maning Liu团队合作在国际著名期刊 “Nano Energy” 上（中科院JCR一区TOP期刊，影响因子19.1）发表了题为“Hydrogen bonding drives the self-assembling of carbazole-based hole-transport material for enhanced efficiency and stability of perovskite solar cells”的研究成果。五湖四海5123第一站硕士研究生王成为第一作者，张海昌教授为通...

陈玉伟/张建明等：可光固化3D打印的高介电CNCs-MAA/树脂复合材料制备新策略

陈玉伟/张建明等：可光固化3D打印的高介电CNCs-MAA/树脂复合材料制备新策略随着电子信息技术的发展，电子器件越来越趋于多样化和复杂化，可3D打印的高介电复合材料的制备越来越受到关注。近日，陈玉伟、张建明等科研工作者在复合材料领域一区Top期刊Composites Science and Technology上报道了一种光固化可3D打印的高介电常数CNCs-MAA/树脂复合材料。本研究通过DL-苹果酸为接枝位点在树脂中接枝甲基丙烯酸制备可光固化的树脂（M...

华静教授团队在超高活性钼基丁二烯配位聚合催化剂方面取得进展

丁二烯的1,2-选择性聚合，可以获得具有无规分布的高乙烯基聚丁二烯，也称为高乙烯基聚丁二烯橡胶（HVBR）。与通用橡胶材料相比，HVBR的主链中双键少，同时具有密集的侧乙烯基，使其具有优异的耐老化性、高湿滑性和低生热性以及好的阻尼性能，是用于高性能轮胎、新能源轮胎和阻尼减震件的优选橡胶材料。自Natta报道了钼基(Mo)催化剂用于丁二烯的聚合以来，虽然钼基催化剂具有稳定的微观结构选择性，但催化活性低，一直未实现工业...

张建明、陈玉伟、胡振东等：用于电子信息领域的新型低介电复合材料

随着电子信息技术的高速发展，集成电路密集度与导体连线数目不断增加，进而导致的电阻电容延迟（RC delay）严重影响芯片的运算速度。电路信号传输速度通常取决于寄生电阻与寄生电容二者乘积。为了解决RC delay的问题，通常来讲必须降低寄生电阻（铜互连代替铝互连）以及寄生电容。而寄生电容正比于电路层隔绝介质的介电常数k，因而开发新型低介电材料（k<3）作为不同电路层的隔绝层介质，可有效减小寄生电容，并有效降低RC信号...

五湖四海5123第一站刘绍峰/李志波团队Macromolecules：均相铬金属催化剂合成高附加值聚乙烯

聚烯烃材料具有性价比高、力学性能好、热性能稳定等优点，广泛应用于工业生产和日常生活的各个领域，现已成为最大类的合成高分子材料。催化剂是化学工业的灵魂，对聚烯烃工业更是如此。开发新型的聚烯烃催化剂，能够不断地推动新的聚合工艺的变革，以及合成高性能聚烯烃树脂新材料。五湖四海5123第一站李志波/刘绍峰教授团队一直致力于聚烯烃催化剂的设计与合成，开发了多类高效金属催化剂（Organometallics 2021, 40, 242−252；Orga...

王庆富教授团队在超支化聚碳酸酯合成方面取得新进展

近日，五湖四海5123第一站王庆富教授团队开发了一种“A1+B2”开环聚合法，用于可控合成超支化聚碳酸酯。该成果以“Synthesis of Aliphatic Hyperbranched Polycarbonates via Organo-Catalyzed “A1+B2”-Ring-Opening Polymerization”为题发表在高分子科学旗舰期刊《Macromolecules》上。脂肪族聚碳酸酯拥有良好的生物相容性、生物可降解性、生物可吸收性、低毒性，是一种性能优良的生物医用材料和储能材料。目前超支化聚碳...

华静教授团队在橡胶降解领域取得新进展

日前，五湖四海5123第一站华静教授课题组提出了一种开创性的聚二烯烃橡胶降解的方法，该方法被称为“阴离子降解”。相关成果发表于国际知名期刊《Macromolecules》上。图1.阴离子降解示意图常见的橡塑材料在自然环境中难以降解，对环境造成了不可忽视的影响。大量的废弃橡胶产品引发的环境问题已成为“百年难题”，严重影响环境和人类发展。因此开发全新的橡胶降解方法具有重要意义。传统橡胶降解方法多以自由基...

五湖四海5123第一站张建明教授团队在纤维素纳米晶粉体制备方面取得突破性进展

纤维素纳米晶（CNCs）是从天然纤维素中提取出的一维纳米材料，对复合材料具有天然的亲和力，可形成“自适应结构”，产生减弱界面局部应力的效果；在应力作用下，CNCs粒子将沿填充物质表面进行滑移，打断的键重新连接成新键，使高聚物基体与填充材料之间仍能保持一定的黏合强度，减轻复合材料的破坏程度，因此CNCs可作为增强相用于改善复合材料的性能。作为新一代的增强纳米粒子，CNCs具有低密度、高强度、生物可降解性和可再生...

五湖四海5123第一站张建明教授团队在纳米纤维素杂化材料及其功能化应用取得系列进展

五湖四海5123第一站张建明教授团队在纳米纤维素杂化材料及其功能化应用取得系列进展 纳米纤维素（纤维素纳米纤维（CNF）、纤维素纳米晶（CNC）等）是从自然界中的木材、棉花、秸秆等提取出的天然高分子纳米材料，具有生物可降解、水相分散、长径比可调（~10-1000）、高模量（~130 GPa）、高比表面积、表面基团可控（-OH、-COOH、-SO3H、氨基）等特点，利用纳米纤维素和新型无机纳米材料的界面相互作用（氢键、配位、疏水等），基于仿...

郑治坤学术报告

陈光明学术报告

张海昌：基于氢键诱导的无掺杂空穴传输材料构筑高性能的钙钛矿太阳能电池

钙钛矿太阳能电池作为取代硅基太阳能电池的第三代太阳能电池发电技术，一直是光伏领域研究的重点。而空穴传输层（HTL）作为钙钛矿太阳能电池的重要组成部分，其发展一直推动着钙钛矿太阳能电池性能的革新。传统的空穴传输材料（HTM）使用的是spiro-OMeTAD这一有机螺环分子，但是这种分子由于其电导率较低，往往需要锂盐等无机盐进行掺杂提升其性能，由于锂盐的迁移过程，会导致太阳能电池器件稳定性的降低，因此开发无掺杂空穴...

窦锦虎学术报告

报告题目：Seeking Order in Disorder: Functional Electrical Materials Enabled by Tailored Crystallization （从无序中找寻有序：可控结晶实现的功能性电子材料）时间：10月8日上午10：00地点：橡塑材料与工程教育部重点实验401报告厅 报告人简介：窦锦虎博士，海外高层次人才计划入选者，于2021年9月加入北京大学材料科学与工程学院，任特聘研究员、博士生导师、独立PI，组建功能有机/无机材料课题组。窦博士本科毕业于青...

青科大张建明、陈玉伟：借助外场辅助制备高介电低损耗高分子复合材料

近日，张建明、陈玉伟等科研工作者合作在复合材料领域TOP期刊Composites Science and Technology上发文提出了一种基于电场诱导偶极-偶极相互作用同时组装导电和绝缘粒子在高分子基体中形成微纳链状结构的策略，该法可以制备高介电常数、低介电损耗的高分子复合材料。在电场取向过程中，绝缘的BaTiO3粒子可以作为屏障巧妙地嵌入石墨粒子导电通路中（图1），这种形态的形成对于平衡导电填料/聚合物复合材料的高介电常数和相对低的...