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本發明公開了一種寬頻帶異向介質材料及其制備方法，屬于電磁材料領域。該寬頻帶異向介質材料主要包括第一介質、第二介質和異向介質環，異向介質環同時具有負磁導率與負介電常數，第二介質在異向介質環的環內，第一介質在異向介質環的環外，第二介質的磁導率的絕對值大于第一介質的磁導率的絕對值。本發明的優點是異向介質材料的負折射率頻帶的相對帶寬百分比可以接近200％，從而可以減輕這些材料的色散特性；本發明在微波、紅外、光等各個頻段均可適用。

項目簡介 本成果一種人工濕地用多孔基質材料及其制備方法，屬于水處理材料技術領域。常 溫下，將質量比為 10-20%的粒徑 0.5-1.5mm 砂質粘土、5-35%的粒徑 5-10mm 沸石、5-10%235 的粒徑＜10mm 腐木、5-35%的Ⅰ級粉煤灰或Ⅱ級粉煤灰、5-25%的粒徑＜5mm 鐵屑、1-2% 的建筑用減水劑和 10-15%的水攪拌均勻形成混合料；將混合料注入球形或磚形模具中， 在 80-120Pa/mm2 的壓力下壓制定型，1 小時后脫

一是焊接材料領域中的學科帶頭人；二是焊接專業的高級研發人員；三是各種技術人員，如工業生產自動化、數控裝備與智能儀表等。

項目背景：1.加氫站超高壓壓縮機屬于氫能基礎建設領域核 心裝備的核心零部件，密封件的密封性能和使用壽命對壓縮機的 安全可靠性和效率等起到至關重要的作用，密封件的耐壓性能、 自潤滑特性與耐磨性能決定了壓縮機的最高壓力等級。2.超高壓 氫氣無油潤滑密封的主要難點和技術瓶頸是：超高壓、無油潤滑、 超高壓差氣爆三個極限工況的疊加。超高壓密封泄露率往往難以 保證，摩擦力大，造成溫度超過使用極限，可導致密封部件快速 失效。氫氣壓縮機密封部件完全處在無油潤滑狀態下服役，對材 料的自潤滑特性和耐磨性能提出嚴峻挑戰，常規動密封材料摩擦 系數高且使用壽命短。超高壓差氣爆可導致密封材料內部氣爆損 壞，導致極短時間內密封失效。 所需技術需求簡要描述：1.在 90 MPa 氫氣工況下，動密封 泄露率低于 0.4%；2.在 90 MPa 氫氣工況下，動密封件使用壽命 超過 1000 h；3.在 90 MPa 氫氣工況下，動密封件能適用于完全 無油潤滑工況，能夠保證油氣隔離，不污染氫氣。  對技術提供方的要求:1.具有國內固體潤滑材料及密封材料 研發機構、橡膠材料研發機構，具備固體潤滑材料、密封材料和 橡膠材料的研發設計能力；2.具備完善的樣品成型及制作能力，擁有完善的產品分析、成型、測試、檢測裝備。 

本發明公開了一種環氧樹脂復合材料、其制備方法及應用。所述材料在環氧樹脂中均勻分散有體積比例15％至70％的無機填料，所述無機填料包括大粒徑無機填料和小粒徑無機填料，所述大粒徑無機填料的平均粒徑在2微米至50微米之間，所述小粒徑無機填料的平均粒徑在50nm至500nm之間，所述大粒徑無機填料與小粒徑無機填料的體積比例在5:5至9:1之間。其制備方法，包括以下步驟：(1)取大粒徑無機填料和小粒徑無機填料，充分干燥后均勻混合，得到混合填料；(2)將混合添加到環氧樹脂中，均勻分散，脫氣泡后固化，即得到所述環氧樹脂復合材料。本發明提供的環氧樹脂復合材料兼具高導熱性和低粘度，尤其適用于電子封裝材料。

制備在宏觀尺度上具備二維單片石墨烯的獨特本征性質的石墨烯三維體相材料是材料學研究中兼具學術價值和實用意義的重大挑戰。本項目制備得到了一種三維石墨烯宏觀體相材料，其由大量獨立且懸空的二維石墨烯單元通過片層邊緣的化學鍵構筑而成。該材料具有良好的機械性能，在常溫可見光下作用下具有電子發射能力，在瓦特功率級別的可見波段激光或聚焦的太陽光照射下，厘米尺寸的此石墨烯材料樣品可以在真空條件下實現有效的直接光驅動，此現象為國內外所首次觀察及報道，為石墨烯帶來了一種激動人心的潛在應用價值。上述材料的制備及相關性能研究還可為石墨烯在催化，能源轉換與存儲等領域的應用提供材料支持與相關理論支撐。 項目特色： 1.制備了基于二維石墨烯單元通過片層邊緣的化學鍵構筑而成三維石墨烯體相材料，該材料不僅保留了二維石墨烯材料的本征性質， 而且具備優良的機械及光電性能。 2. 在國內外首次觀察到厘米級尺寸的裸眼可見的宏觀石墨烯樣品，只依靠瓦特級別的光作為單一驅動源，即可實現較大距離(數十厘米)的有效的運動，并提出了光致電子發射驅動的機理解釋上述三維石墨烯體相材料獨特的光驅動， 3. 上述材料的制備與性能研究揭示通過有效合理的結構構筑手段，能夠得到以二維石墨烯作為構成單元，并有效保留其獨特二維性質和兼具三維宏觀形態的石墨烯體相材料，此項研究為其它二維材料的開展類似工作并拓展其應用提供了范例和思路。 已取得的成果： 項目的標志性研究結果于 2015 年 6 月在線發表于 NaturePhotonics，并于 2015 年 7 月正式發表（Nature Photonics, 2015, 9, 471-476）。雜志同期以“Two-dimensional materials: Lift off for graphene”發表了專題評論。英國著名科普雜志 New Scientist 以“Spacecraft builtfrom graphene could run on nothing but sunlight”為題報道了此研究，指出該成果“再為石墨烯這種優良材料增添了一種驚人的性能”。國內主要媒體包括人民日報、光明日報、新華網以及多家門戶網站等均對此研究進行了報道，中央電視臺《新聞聯播》欄目于 2015 年 6 月21 日也對此進行了報道。 市場應用前景： 空間飛行器是人類探索宇宙的重要工具，而動力源問題一直羈絆著人類無法走得更遠。目前幾乎所有的航空、航天飛行均采用化學驅動，即通過噴射燃燒的化學物質來獲得驅動力，光直接驅動飛行是科學界和航空界多年的夢想。

本項目開發出兩類高性能尖晶石型錳系電池正極材料，包括多孔結構 LiMn2O4 和微納結構 LiNi0.5Mn1.5O4。對于 LiMn2O4 材料，利用“乳液沉淀—固相鋰化”制備路徑，獲得了高純度富鋰尖晶石相，產物具有一維多孔結構，產物尺寸可在納米，亞微米和微米尺度范圍內調節，優化的產品具有非常好的高倍率性能和長周期循環性能。對于 LiNi0.5Mn1.5O4 材料，利用“碳酸鹽一步共沉淀法”和“表面活性劑輔助草酸鹽共沉淀法”兩種制備技術路線，獲得的產品具有晶相純度高、顆粒規整、振實密度大、高電壓區間容量高，倍率性能好等特點。 項目特色： 開發了“乳液沉淀—固相鋰化”、“碳酸鹽一步共沉淀法”和“表面活性劑輔助草酸鹽共沉淀法”三條技術路線，用于多孔結構LiMn2O4 電極材料和微納結構 LiNi0.5Mn1.5O4 的制備，制備方法工藝簡單，易于實施，有利于推廣應用，制備的產品具有晶相純度高、形貌規整、粒徑可調、振實密度大、比容量高、倍率性能好、長周期循環性能突出等特點。 市場應用前景： 本項目社會貢獻和經濟效益在于使尖晶石型新型錳系鋰電池正極材料形成自主知識產權，促進成果轉化和產業化，提升電池行業的研發水平和產業鏈結構優化，帶動鋰電池新能源產業發展。

針對車載氫能源的難題，開展納米結構鎂基合金復合材料儲氫研究，特別開展了 Mg 納米線的儲氫性能研究。 MgH2（7.6wt% H2）是理想的輕質儲氫材料之一，但其緩慢的吸放氫動力學和相對高的操作溫度，限制了它的發展。為了改善鎂基材料的儲氫性能，通過氣相傳輸的方法制備了不同形貌的 Mg 納米線。 結果表明，改變載氣流速、傳輸溫度和沉積基底，可以控制 Mg 納米線的長度和直徑。測試結果顯示，Mg 納米線降低了脫附能壘，改善了熱力學和動力學性能。實驗結果顯示，直徑為 30-50nm 的 Mg 納米線具有良好的可逆儲放氫性能。研究成果發表在 J. Am. Chem. Soc.，J. Phys. Chem. C，J. AlloysCompds 等期刊上，授權發明專利 2 項。 

以周廉院士為帶頭人的中心研究團隊，面向航空、航天、海洋工程和生物醫療等領域對高性能、結構-功能一體化材料及其面向性能制備的高端制造技術的迫切需求，圍繞高性能鈦合金、鎳基高溫合金、難熔金屬及鐵基合金粉體材料的制備與應用，開展了高性能合金成分設計與優化、高均勻高潔凈母合金制備、高性能金屬粉體材料制備、增材制造構件后處理集成技術及裝備、粉末冶金近凈成形技術的系統研究，形成了增材制造領域用高性能金屬粉末材料制備及應用的成套專用技術。