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〔2024科技创新月〕仿生二维纳米复合材料
时间：2024-05-24
来源：
作者：
摄影： 编辑：张恩斯
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报告题目：仿生二维纳米复合材料
报告人：程群峰教授
报告人单位：北京航空航天大学
报告时间：2024年05月28日（星期二）15:30
会议地点：科技D楼1903会议室
举办单位：柔性电子（未来技术）学院、先进材料研究院
报告人简介：程群峰，北京航空航天大学，教授，博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者。主要从事高分子纳米复合材料的研究工作，发现了二维碳纳米复合材料的“孔隙”新现象，发展了一系列消除孔隙提高力学性能的新技术和新策略，创制了兼具高力学、电学和电磁屏蔽性能的二维碳纳米复合材料。获美团青山科技奖、北京市科学技术奖-杰出青年中关村奖、茅以升科学技术奖-北京青年科技奖、中国化学会青年化学奖等。担任中国复合材料学会纳米复合材料分会常务副主任，以通讯作者在Science, Nat. Mater., Nat. Commun., PNAS等期刊发表论文100余篇，引用1万余次，H因子59，授权中国发明专利40项。
报告摘要：轻质高强高分子纳米复合材料是解决航空航天领域小型化、轻量化等瓶颈问题的重要材料，石墨烯、碳化钛等二维纳米片具有优异的力学和电学性能，但是其高分子复合材料的性能远低于预期值。我们研究发现影响高分子二维纳米复合材料性能的一个关键因素是孔隙，如何消除孔隙提高纳米复合材料的性能是该研究领域的一个巨大挑战。
研究团队采用聚焦离子束-扫描电子显微镜和纳米X射线断层扫描（nano-CT）等技术重构了高分子二维纳米复合材料的结构，颠覆了高分子二维纳米复合材料紧密堆积结构的传统认知。研究团队提出了有效降低孔隙率的有序界面交联和外力诱导取向相结合的策略，大幅提高了二维纳米材料的规整取向、组装密实度以及界面强度，提高了高分子二维纳米复合材料的力学性能，同时提高了复合材料的耐疲劳、抗氧化、抗应力松弛性能，获得了一系列高性能纳米复合材料[1-5].
References
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[2] S. Wan, X. Li, Y. Chen, N. Liu, Y. Du, S. Dou, L. Jiang, and Q. Cheng*. Science 2021. 374, 96-99.
[3] S. Wan, Y. Chen, S. Fang, S. Wang, Z. Xu, L. Jiang, R. H. Baughman* and Q. Cheng*. Nat. Mater. 2021. 20, 624-631.
[4] T. Zhou, Y. Yu, B. He, Z. Wang, T. Xiong, Z. Wang, Y. Liu, J. Xin, M. Qi, H. Zhang, X. Zhou, L. Gao, Q. Cheng*, L. Wei*. Nat. Commun. 2022. 13, 4564.
[5] S. Wan, X. Li, Y. Chen, N. Liu, S. Wang, Y. Du, Z. Xu, X. Deng, S. Dou, L. Jiang, Q. Cheng*. Nat. Commun. 2022. 13, 7340.
审核：安众福
