简介:报道了近年来围绕激光辐照改变功能材料物理性质进行的探索和研究结果。研究发现:通过CO_2激光或准分子激光辐照,可以使一部分功能材料的介电、导电、磁性、压电、光学透过率、光致发光谱发生显著变化,材料形态有陶瓷、单晶和薄膜。涉及到的介电材料有:Ta_2O_5、BaTiO_3、Al_2O_3等;采用CO_2激光烧结,可以使Ta_2O_5陶瓷的介电常数提高近1倍(K>60),使(Ta_2O_5)_(1-x)(TiO_2)_x陶瓷的介电常数达到450,而介电损耗基本保持不变。涉及到的导电材料有:聚偏氟乙烯(PVDF)等;通过准分子激光辐照,可以使PVDF的电导率从10~(13)/Ω·cm提高到10~(-4)/Ω·cm数量级。涉及到的磁性材料有:LCMO和LBMO;通过CO_2激光辐照,可以使LCMO和LBMO薄膜的电阻温度系数提高近1倍。涉及到的压电材料有:LiNbO_3、BSKNN、BZT、PZT、NKN等;采用CO_2激光烧结,可以使某些材料的压电系数增大,可以使某些材料易于极化,可以使某些材料的相变温度提高。采用激光烧结技术,成功地烧结出Ta_2O_5、Al_2O_3、YAG等透明陶瓷。通过准分子激光辐照,可以使...
简介:随着对材料研究的逐渐深入,材料制备和材料分析的方法越来越重要,并且一些材料重要的物理性质是开展相关研究的基础。由于一些材料熔点高、难熔化,同时,传统手段无法避免容器壁的污染,或者无法在真空条件下进行试验避免气体的污染,或者由于实验性质原因只能测量特定的材料,这些方法很难测量材料在高温下过热过冷阶段的热物理性质。系统介绍了静电悬浮技术,这是一种新型的实现深过冷的方式,可以达到高温下对材料热物理性质进行测量的目的。静电悬浮技术使样品在两极板间悬浮,在悬浮的状态下采用激光对样品进行加热,使材料达到高温熔化,同时进行热物性的测量。对比了几种实现测量典型热物理性质的方法,了解静电悬浮的优势,并详细地介绍了静电悬浮技术对材料的熔体密度、热膨胀系数、表面张力和粘度系数以及比热的测量。
简介:2010年,英国曼彻斯特大学的安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖罗夫因“突破性地”采用撕裂的方法得到只有一个碳原子厚度的超薄材料石墨烯而获得了当年的诺贝尔物理学奖。从那时开始,石墨烯这种世界上最薄且最坚硬的材料激起了全世界的研发热潮。从2013年欧盟首个未来10年投入10亿欧元的石墨烯旗舰项目,到韩国知识经济部预计在2012到2018年间向石墨烯领域提供2.5亿美元的资助,再到我国《新材料产业“十二五”发展规划》中明确将石墨烯列为重点发展的前沿新材料,石墨烯可以说已经被世界各国政府视为通过发展科技从而带动经济快速发展的重要新引擎之一。在政府和社会各界的鼓舞下,石墨烯科技发展捷报频传。从实验室中石墨烯超导体的出现,到石墨烯超级电容器应用于无人驾驶车辆,再到石墨烯增强的无人机的问世,这些无疑都为人们勾画出更加美好的石墨烯科技发展蓝图。全世界都在关注石墨烯,我国在这股新浪潮中终于摆脱追赶的地位,发令声响的那一刹那,我国不仅同时起飞,而且已经以一个领先者的姿态大步向前。无论是科技投入的经费,还是科研成果的产出,在数量上都遥遥领先于世界上多数国家。在这样一个前景十分乐观的发展热潮下,不禁要问,科技成果的质量是否如数量一样遥遥领先?从科技成果的产出到转化到最终走向市场,还有多远的路要走?与国外有无差距或区别,如果有,在哪里?当然这些问题不是简单几个分析就能得出的结论,本文中笔者仅从科技成果的产出之一专利的角度尝试着去解读目前中外在专利产出与布局上的异同点,以期为我国规划石墨烯发展方向、细化科技战略与制定研发目标提供一些参考。