继5 月我校一项成果登顶《Science》后,6 月 11 日,我校集成电路学院张光祖教授、航空航天学院张耀教授团队的最新研究成果再度发表于国际顶级期刊《Science》。连续两月两项重大成果亮相顶刊,分析测试中心以过硬的设备条件与专业技术,为两项科研突破提供了重要数据支撑。

力学超材料通过精确调控单胞几何结构及其宏观排布,实现传统材料不具备的反常力学性能。拓展力学超材料的功能边界、赋予其更多附加功能,仍是当前研究面临的一大挑战。本文报道了一种嵌入分子铁电体的3D打印超材料,可用作自供电压力传感器。本文的梯度晶格设计实现了自适应重构和受控的变形模式转变,在产生单调的力学载荷-电信号响应的同时,实现了低模量和高承载能力的协同。此外,还在超材料中引入模量梯度,以增强低载荷区域的灵敏度,并将检测范围扩展至六个数量级。结合高灵敏度和宽检测范围,这种双梯度超材料克服了现有传感器中由反比关系所带来的限制。

图1:SL、PL和HL的设计

图2力电超材料的演示
分析测试中心的多台套先进设备及实验技术人员为本研究提供了有力支撑,包括差示扫描量热仪(DSC)、扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等机组,为样品的热分析、结构和成分分析等研究环节提供了关键实验数据与高效测试支持。
大型仪器平台是高校科研创新的“利器”。接连两篇《Science》成果,再次印证了分析测试中心作为公共技术支撑平台的重要价值。未来,中心将继续打磨技术能力、提升服务质量,最大化发挥大型仪器共享效能,主动对接全校科研需求,以一流技术服务助力更多高水平科研成果涌现,为学校科技创新事业添砖加瓦。
论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.aeb3456