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北京大学工学院侯仰龙教授课题组长期致力于低维磁性纳米材料的设计合成，研究反应条件、表面结构、界面能等因素对材料成核与生长的影响规律，探索其界面结构、电子结构及微磁学结构与材料表观性能之间的构效关系，进而在维度、尺寸、形貌、结晶性和异质界面等多个方面实现协同调控。最近，为了进一步利用碳化铁纳米颗粒的生物酶活性，侯仰龙教授团队开发了一种基于肿瘤微环境“解锁”的具有纳米酶活性的多功能磁性纳米诊疗探针Ag...
北京大学工学院段慧玲课题组在金属材料强度尺寸效应方面取得重要进展（图）
北京大学工学院 段慧玲 金属材料 强度尺寸效应
2020/6/15
近日，北京大学工学院段慧玲教授课题组通过理论分析，研究了单晶体金属材料发生塑性变形时位错源激活与位错运动的相互竞争机制对屈服强度的影响，并通过分析多晶体中晶界密度随样品尺寸的演化将经典Hall-Petch关系的适用范围扩展至小尺寸样品，最终建立了描述宏-微观尺度晶体金属样品屈服强度随尺寸变化的统一模型。该模型阐释了晶体金属材料屈服行为的微观物理机制，解释了多种单晶和多晶金属材料的屈服强度随样品尺寸...
最近，北京大学工学院董蜀湘课题组，利用3D打印技术，成功制备了一种具有高机电耦合和压力敏感的聚合物基柔性压电陶瓷复合材料，可以实现任意网格形状的设计制备。实验结果表明，通过该方法打印设计的压电复合材料具有设计灵活性和机械柔韧性的特点，3D打印的压电复合材料可以拉伸至超过3倍于材料本身的长度而不断裂；被压缩到最大80%的应变后，去除外部载荷后仍可以迅速恢复到其初始形状。通过将压电陶瓷与银纳米颗粒相结...
北京大学工学院于海峰课题组在液晶与高分子复合材料领域取得进展（图）
北京大学工学院 于海峰 液晶 高分子复合材料
2019/6/3
北京大学工学院于海峰课题组报道了一种新颖的制备多响应性超分子有机凝胶方法。他们通过偶氮吡啶侧链聚合物油酸自组装成功得到了液晶凝胶因子。其中偶氮吡啶衍生物具有良好的自组装性能和光响应性，而油酸是一种广泛存在于动植物体内的脂肪酸，安全无毒，且具有良好的生物相容性。值得一提的是，油酸在这里具有双重作用，不仅仅是构成凝胶因子的重要组成部分，也是填充在三维网络中的溶剂。制备得到的该种凝胶，能够在光、热以及有...
最近，北京大学工学院刘谋斌课题组（先进计算与多介质耦合力学）在金属增材制造工艺过程模拟与产品缺陷预测方面取得系列重要研究进展，提出了原创算法，发展了自主可控的一体化模拟技术，从理论上建立了材料物性及工艺参数与增材制造产品缺陷的关联。所发展的算法、求解器和无量纲数已经应用于某航天科技重要部件增材制造工艺过程模拟与缺陷分析，并能推广至其它粉末冶金相关领域。
北京大学工学院于海峰课题组提出了利用机械强度高的聚合物薄膜来承载具有光响应性能的分子的新方法。他们对低密度聚乙烯基底进行单轴摩擦处理，并涂布具有室温光致液化效应的偶氮苯液晶小分子，从而实现各向异性的光致弯曲。而停止光照后，摩擦处理产生的沟槽可以使液晶小分子在回复固态的过程中发生重新取向，因此整个光致形变是可重复的。该课题组进一步利用这种双层膜实现了螺旋形变，模仿蟒蛇捕食的方式，实现对物体的抓取及释...
北京大学工学院张艳锋研究员课题组在二维金属性过渡金属硫化物的可控制备和物性研究方面取得新进展（图）
北京大学工学院 张艳锋 研究员 二维金属性 过渡金属 硫化物 可控制备 物性研究
2018/11/27
2018年9月14日，北京大学工学院材料科学与工程系张艳锋研究员课题组在《先进材料》（Advanced Materials）上发表文章《化学气相沉积法制备晶圆尺寸具有稳定电荷密度波的二硒化钽》(Chemical Vapor Deposition Grown Wafer‐Scale 2D Tantalum Diselenide with Robust Charge‐Density‐Wave Orde...
近日工学院邹如强课题组应邀在Cell旗下期刊Joule上发表综述，系统总结了关于金属有机框架材料（MOFs）用于可充放电电池的研究进展，重点强调了MOFs的发展策略和面临的挑战以及相应的潜在解决方法。能源短缺和环境污染是全球面临的两个难题，开发利用以环保和可持续为特点的新能源（太阳能、潮汐能等）越来越得到各国的重视。相应的，研究开发高性能的储能器件成为研究的热点。作为电化学储能器件，高容量、低成本...
液晶与高分子复合材料的多层级微相结构在纳米模板、纳米印刷和信息防伪等领域有着潜在应用前景，近年来受到研究者的广泛关注。由于液晶基元具有“刺激响应”特性，因此将液晶作为功能基团引入到嵌段共聚物中，可以使大面积规整纳米结构的制备与调控成为可能。但是，目前液晶与高分子复合材料的多层级微纳结构的研究仍然面临一些困难：一是随着纳米技术的发展，纳米科学对结构更加复杂和精细的纳米器件的需求也更加迫切，因此多层级...
近日，从英国皇家化学学会传来消息，北京大学工学院材料科学与工程系侯仰龙教授当选为2018年度英国皇家化学学会会士（Fellow of the Royal Society of Chemistry, FRSC）。侯仰龙为教育部长江学者特聘教授、磁电功能材料与器件北京市重点实验室主任，主要从事多功能磁性材料、新能源材料的控制合成及其在纳米生物医学与能源领域的应用探索研究，迄今在J. Am. Chem....
2018年6月1日，工学院韦小丁课题组在生物和仿生复合材料领域国际知名期刊Acta Biomaterialia上发表了题为“Dynamic shear-lag model for understanding the role of matrix in energy dissipation in fiber-reinforced composites”的研究论文。与目前抗冲击复合材料追求高刚度、高强...
金属卤化物钙钛矿材料兼具无机及有机半导体的优点，如制备成本低廉、光吸收效率高、缺陷浓度低、载流子传输距离长，还有简易调谐的禁带宽度和优异的增益特性，在低阈值固态微腔激光器领域有重要的应用前景。近期，北京大学工学院张青研究员课题组在可见发光的钙钛矿纳米线微腔的光-物质强相互作用领域取得新进展，为基于激子极化激元的玻色-爱因斯坦凝聚效应实现低阈值微腔激光器提供了思路。相关工作在线发表在Nano Let...
2018年3月7日，北京大学工学院材料系张艳锋课题组在期刊Nature Communications (DOI: 10.1038/s41467-018-03388-5)在线发表题为“Batch production of 6-inch uniform monolayer molybdenum disulfide catalyzed by sodium in glass”的研究论文，报道了他们在大尺...
无机纳米粒子在性质上有别于其块体材料，因此成为很多领域，如储能催化等领域的研究热点。无机纳米粒子的形状和尺寸对于纳米粒子的性质具有重要的影响，因此纳米粒子形状和尺寸的精确控制在纳米粒子的制备过程中至关重要。以嵌段聚合物为模板制备纳米粒子是精确控制纳米粒子尺寸和形状最稳定的方法之一。采用传统方法制备的无机纳米粒子表面包覆小分子的修饰物，具有较高的表面能和较大的比表面积，在溶液中容易发生聚集，在制备复...
北京大学工学院力学与工程科学系系友黄永刚与兼职教授米耀荣当选中国科学院外籍院士（图）
北京大学工学院力学与工程科学系 黄永刚 兼职教授 米耀荣 外籍院士 先进复合材料 电子器件力学
2017/11/29
2017年11月28日，中国科学院公布了2017年新当选院士名单，此次通过选举共产生了61名中国科学院院士和16名中国科学院外籍院士，北京大学工学院力学与工程科学系系友、美国国家工程院院士、美国西北大学黄永刚（Yonggang Huang）教授当选中国科学院外籍院士。黄永刚教授目前主要从事可延展电子器件力学和复杂结构三维制造等方面的研究。他的研究工作涉及工程科学的许多分支。出版科研专著2部，在国际...