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本发明属于电磁功能材料技术领域。本发明提出一种阻抗匹配型超材料的设计方法，可根据特定的吸波频段需求，基于阻抗匹配原理进行超材料结构参数的设计，该方法采用频率对称设计方法，将介质层材料的共振频率作为超材料吸收频率的中心频率位置，通过计算截止频率处超材料表层结构的等效集总电阻、等效电感及等效电容，得到超材料的表面阻抗及目标频段内的电磁吸收率，进而通过改变方形环的方阻值实现目标频段内的高效吸收，方形环单元的周期、长度、线宽根据超材料的等效电感及等效电容值计算确定。本发明设计方法简单、宽频吸收效果好的特点，实际应用可行性大，在微波宽频隐身蒙皮、吸波器件等领域具有广泛的用途。
本发明提供了一种改性水滑石及其制备方法和应用、可拉伸阻气薄膜及其制备方法，属于无机/有机复合薄膜功能材料技术领域。本发明将改性水滑石用于制备可拉伸阻气薄膜，改性水滑石为纳米片状结构，作为填充剂可以显著延长氧气分子在薄膜材料中的扩散路径，并且水滑石改性可以改善水滑石和聚合物例如聚氧化乙烯之间的界面兼容性，降低自由体积，从而使得薄膜材料具有优异的气体阻隔性能、良好的热稳定性和拉伸性能，同时单宁酸与水滑石和聚氧化乙烯之间产生氢键，依托于氢键的延展性，可以改善薄膜的拉伸性能，使薄膜在拉伸后仍具有良好的气体阻隔性。
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本发明公开了一种由天然层状硅铝酸盐矿物制备硅铝磷酸盐(SAPO)分子筛材料的通用方法。本发明从廉价的天然层状硅铝酸盐矿物出发，经活化、配料制浆、水热晶化和脱结构导向剂处理得到SAPO分子筛材料。本发明可充分利用天然层状硅铝酸盐矿物作为复合硅铝源，借助水热条件下铝氧层与磷物种和结构导向剂物种的反应活性，以及硅氧层在介质中的溶解配位能力，使得天然层状硅铝酸盐完全溶解，在结构导向剂作用下重新组装形成各种SAPO分子筛材料。该工艺大大降低SAPO分子筛合成成本，所得分子筛的结构和组成可变，硅含量和硅分布可控，酸性位强度和酸性位分布可调。所得SAPO分子筛材料在催化、吸附、离子交换和功能材料等方面具有广阔的应用前景。
催化湿式氧化工艺中稀土复合氧化物催化剂及 其制备方法，属于水处理技术和环境功能材料领域。为了降低 湿式氧化反应的温度和压力，提高总的有机物湿式氧化反应速 度，本发明公开了一种稀土复合氧化物催化剂，其为固体粉末 状，组分为ZrO2和 CeO2的复合氧化物，Zr和Ce的 摩尔比为1∶1～1∶11。本发明还公开了所述催化剂的制备方 法：配制锆盐和铈盐的混合溶液，将混合溶液缓慢滴加到剧烈 搅拌的碱性溶液中，得到凝胶沉淀物，过滤；并重新分散在去 离子水中，调节pH值至碱性，在热碱液中回流，然后干燥， 焙烧得到所述的催化剂。本发明所述催化剂对于含高浓度难降 解的小分子有机酸废水有良好的活性和较高的稳定性，而且生 产成本低。
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一种两段焙烧法制备亚微米级氧化铝的方法,涉及一种用于、电、医疗和信息等领域的重要的结构和功能材料亚微米级氧化铝的方法。其特征在于以工业氢氧化铝为原料,在充氮气保护下于400℃到900℃之间进行流态化一段焙烧,得到活性氧化铝,然后进行有机酸洗,过滤烘干后加入添加剂,使其颗粒分散均匀、抑制氧化铝晶粒在高温下生长,并使其纯化;混合均匀后,在1100℃到1400℃之间进行第两段煅烧,最终得到亚微米级尺寸的氧化铝粉体。本发明的方法制备的亚微米级氧化铝粉末颗粒均匀,平均粒径≤0.9μm,而且纯度高,具有良好的分散性。叙述的制备方法简单,成本低廉,重复性好,易于实现工业化。?
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本发明属于功能材料领域，提供了一种丝素蛋白‑NIPAM光子晶体水凝胶及其制备方法。所述制备方法包括采用物理交联剂将丝素蛋白和N‑异丙基丙烯酰胺(NIPAM)在常温下共交联，并在交联反应过程中嵌入三维光子晶体阵列。本发明提供的制备方法制备的光子晶体水凝胶具有良好的生物相容性、弹力性能、吸水性能，与皮肤之间具有良好的贴合性，紧贴皮肤表面不易脱落，还同时具有优良的压力传感性和温敏性，可对温度和压力的变化产生颜色变化响应，实现压力和温度变化的裸眼观测。
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本发明涉及纳米功能材料制备领域，提供了一种拉伸非敏感的规则网状导体及制备方法，该方法包括：S1、通过真空辅助限域法将低维导电材料抽滤到滤膜上，形成网状图案化导体；S2、将所述网状图案化导体转移到预拉伸基底上，释放所述预拉伸基底，即得拉伸非敏感的规则网状导体。本发明制备的拉伸非敏感的规则网状导体在拉伸下可以保持电阻不变，这将极大的提高拉伸电子学器件的性能；本发明方法简单易行，易于推广；本发明使用的材料体系简单可控、制作成本低廉，拥有重大的商业价值和实用意义。
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本发明提供一种电驱动类玻璃高分子材料，包含含有动态酯键的环氧树脂交联网络、碳纳米管(CNT)和碳纤维，其中，以E‑51树脂、癸二酸、邻苯二甲酸酐为单体，在催化剂1,5,7‑三氮杂二环[4,4,0]癸‑5‑烯(TBD)作用下，合成含有动态酯键的环氧树脂基类玻璃高分子材料；其交联网络可通过酯交换反应进行重排，使得材料在高温下可重塑性、焊接、修复和回收利用，可用于形状复杂器件的制备；在低温下具有与传统热固性树脂类似的性质。该材料具有较高的玻璃化温度，碳纳米管和碳纤维的掺杂使本发明材料具有良好的电驱动性能和力学性能，可以作为驱动材料广泛应用于功能材料领域，如航空航天领域等。
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一种基于超长银铂合金空心纳米线透明导电电极的制备方法，属于功能材料技术制备与应用领域。本发明以四价的Pt4+离子为前驱体反应溶液，通过三电极电化学沉积技术将溶液中的Pt4+离子通过电化学还原的形式引入到制备好的银纳米线电极上去，四价的Pt4+离子在电场的作用下，首先被还原成二价的Pt2+离子。然后由于Pt2+离子的电极电位大于金属Ag的电极电位，从而，Ag可以将Pt2+进行自发的还原，这个过程为取代反应。并且利用银比铂金属原子有良好的扩散性能的特点，纳米线中心的银扩散到表面，最终形成空心合金结构。本发明有效地提高了银纳米线透明导电电极的稳定性。
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一种纳米结构三维分布的超双疏金属表面及其制备方法，属于功能材料技术领域。该超双疏表面是在金属基材上分布有三维微米阵列结构，阵列表面分布有柔性、纤薄纳米绸带状单元互相缠绕形成的纳米草状结构。所述方法首先利用超快激光图案化烧蚀金属基材表面形成三维微米结构，然后通过化学浴氧化在三维微米结构表面形成纳米草状结构，再用全氟癸基三甲氧基硅烷进行表面改性处理，实现超疏水超疏油功能。该超双疏表面具有优异的耐久性，其制备方法简单易行、快速高效、可大面积制备，能在室外等多种外界环境下长时间保持自清洁性能，在国防、工业生产、日常生活等领域具有广泛的应用前景。
一种具有高输出的双层结构柔性压电薄膜及其制备和应用方法，属于电子复合材料及纳米功能材料领域。采用溶液逐层旋涂‑热处理的工艺，使用无机压电材料作为填料提升复合薄膜额压电输出，利用双层结构同时获得较高的输出和较好的机械性能。所述无机填料为钛酸钡、钛酸锶钡、锆钛酸铅等压电陶瓷的纳米颗粒或纳米纤维，或氧化镁、氧化锌等金属氧化物纳米颗粒或纳米纤维，或多壁碳纳米管。所述聚合物基体可为聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯‑三氟乙烯、聚偏氟乙烯‑三氟乙烯‑六氟丙烯等材料。通过调节填料含量及其在双层中的分布，可以提升填料的效率。该复合材料具有柔性好、压电输出高、灵敏度高、重量轻的特点，可以作为可穿戴设备的电源、作为柔性传感器检测人体的活动等。
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一种明胶/纳米凹凸棒土复合吸附膜及其制备方法，属于有机‑无机复合功能材料制备技术领域。将的明胶水溶液和凹凸棒土水悬浮液混合均匀，然后加入增塑剂，置于50～80℃水浴锅中搅拌，最后在25～40℃条件下将膜液铺展在PET板上干燥成膜，制得明胶/纳米凹凸棒土复合膜；复合膜风干后在室温条件下，于戊二醛饱和蒸汽中交联；然后用蒸馏水清洗交联膜，并在室温下晾干。所制得的吸附膜材料可广泛用于偶氮染料等的吸附分离等领域，使得吸附后的膜能够很好地从溶液中分离出来。
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一种可用于密封的负热膨胀材料及制备方法，属于功能材料领域。负热膨胀材料为焦磷酸铜及其掺杂体系Cu2‑xAxP2‑yByO7；称取化学计量比的CuO、(NH4)2HPO4及A或B的氧化物，加入酒精研磨混匀，进行低温预烧，再在800℃烧结9‑11小时，冷却后研磨，即得到目标产物。焦磷酸铜在‑150℃到100℃具有很强的负热膨胀性质，体积热膨胀系数(CTE)为‑21.33×10‑6。100℃之后会突变为正膨胀，100℃到500℃体积热膨胀系数为+17.13×10‑6。通过掺杂不同元素及含量(Cu2‑xAxP2‑yByO7)，其热膨胀转变点在25℃‑325℃可调。通过调节不同掺杂元素、掺杂量和研磨工艺，可得到不同热膨胀转变温度点的材料。并对其进行精确调控。相关化合物在‑150℃‑800℃范围内不分解，可长期稳定存在。成本低廉，制备工艺简单，制备规模可控，有望大规模应用于密封材料。
本发明提供了一种水溶性纤维素的制备方法，该方法以棉短绒浆板为原料，通过采用离子液体对其溶解，进而加入改性剂及催化剂进行化学改性，制备水溶性纤维素衍生物。本方法制备的水溶性纤维素衍生物具有溶解性能好及聚合度高的优点，在医药工程、食品领域以及纤维素功能材料方面具有广阔的应用前景；本制备方法工艺简单、操作方便、工艺条件容易控制，大大简化了生产工艺过程并降低成本；本方法是首次报道基于离子液体溶解体系制备水溶性纤维素。
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本发明公开了一种炭/镍锌铁氧体吸波剂及其制备方法，属于磁性功能材料领域。方法包括三个主要过程，一是木粉/镍锌铁氧体前驱体干凝胶的制备，二是将干凝胶进行低温预烧，三是将样品在氩气气氛下进行高温煅烧。本发明利用木粉多孔质轻的特点，在其表面负载铁氧体前驱体干凝胶，将前驱体干凝胶先经低温预烧，再经氩气气氛下高温煅烧，使木粉没有完全氧化，部分还原成炭，得到炭/镍锌铁氧体吸波剂。本发明所制备的微波吸收剂质轻，对电磁波同时存在介电损耗和磁损耗。
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本发明方法涉及一种W与Eu共掺杂的二氧化钒薄膜及其制备方法，属于功能材料领域。所述二氧化钒薄膜原子百分比为：(W+Eu)/(W+Eu+V)≤5at.％。其制备方法为：将钨酸和氧化铕溶解于过氧化氢形成澄清透明的溶液，将所得溶液与五氧化二钒分散溶解于异丁醇，得到悬浊液A；向悬浊液A中加入浓盐酸和草酸加热搅拌得到溶胶B，经陈化得到溶胶‑凝胶前驱液；将溶胶‑凝胶前驱液旋转涂于洁净的基底表面，烘干，并重复旋涂步骤，得到预沉积前驱体薄膜；然后真空退火处理得到一种W与Eu共掺杂的二氧化钒薄膜。该薄膜在大幅度降低相变温度的同时能够保持对红外透过的高效的调节能力。
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本发明公开了一种超薄二维碳纳米材料的两相界面制备方法，属于无机功能材料制备技术领域。其制备方法是通过一种两相界面的溶剂热方法，以含碳有机物小分子为模块自组装在油相和水相界面间合成产物，经过过滤，水洗，干燥制得超薄二维碳纳米材料。本发明的优点在于：1)在较低温度下(<200℃)通过两相界面法以含碳有机物小分子为模块自组装合成了超薄二维碳纳米材料；2)用本发明提供的方法制备的超薄二维碳纳米材料，是由超薄二维纳米片组装而成的膜状结构。3)用本发明提供的方法条件温和、反应工艺简单、流程短，适合工业化生产。
一种导热性能优良的粘结La(Fe, Si)13块状磁体及其制备方法，属于功能材料技术领域。本发明以LaFe11.5Si1.5H1.65磁粉为磁性物质，以硅酸钠为主粘结剂，以耐高温环氧树脂为辅助粘结剂，制得LaFe11.5Si1.5H1.65磁体。所得磁体的强度得到大幅度提高，并且有优良的导热性能。本发明的一种导热性能优良的粘结La(Fe, Si)13块状磁体及其制备方法，所得磁体具有良好的磁热效应，较高的强度，在实施过程中设备简单、操作简便、成本较低、易于大规模生产，经济价值高，在磁致冷领域有着很大的应用前景。
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一种异原子掺杂多孔碳的应用，属于水处理技术和环境功能材料领域。本发明以含有低沸点金属元素的有机框架材料与含有待掺杂目标元素的有机化合物混合得到前驱体。对前驱体进行高温碳化，得到异原子掺杂多孔碳材料并将其用于去除废水中的有机污染物。为水中难降解有机物的净化提供了一种新型，高效，低廉，无二次污染的水处理新型吸附剂。
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一种均相溶液法制备铜锌锡硫太阳能电池吸收层薄膜的方法，属于功能材料领域。包括如下步骤：（a）衬底的清洗（b）前躯体溶液的制备（c）前躯体薄膜的制备（d）退火处理。本发明所提供的一种铜锌锡硫薄膜的制备方法，不需要使用昂贵的原材料和设备，各工艺步骤的控制性好，且不需要使用有毒的高分子溶剂，避免了铜锌锡硫薄膜制备过程中大量的残余碳，有利于制成大晶粒、致密的铜锌锡硫太阳能电池吸收层薄膜，其工艺简单，成本低廉，可重复性强，为发展绿色环保、低成本、高转换效率的铜锌锡硫薄膜太阳能电池技术提供了新思路，具有大规模工业化生产的潜力。
一种钙钛矿型氧化 物铁电体-C60复合材料，属功能材 料领域。该材料是在钙钛矿型氧化 物铁电体中含有均匀弥散分布的 C60分子或微晶。其制备方法是用溶 胶-凝胶法，首先分别将组成铁电 体基体的材料制成前驱体溶液和 C60溶液，再将两种溶液按一定的配 比混合、搅拌，使两种溶液形成均匀 的单相，再将该混合溶液水解形成 溶胶，然后按得到薄膜铁电体-C60 复合材料或粉末状铁电体-C60复 合材料或块状铁电体-C60复合材 料而采用相应的工艺。本复合材料 其热释电性质和二次非线性光学性质与相应的单纯铁电体材 料相比有明显改善。
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一种醋酸溶剂热制备五氧化二铌纳米线的方法，属于功能材料技术领域。将五氧化二铌粉末用氢氟酸配成悬浮液，加热溶解；滴加与所用氢氟酸等体积的氨水，得到含有结晶水的无定形铌酸白色沉淀；将清洗过的白色沉淀加入到带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，用含有草酸铵的冰乙酸进行溶剂热处理，冷却后，取出产物，过滤，洗涤。本发明方法简单易行，不需要复杂的设备与合成步骤便能够制备五氧化二铌纳米线，可重复性好，利于大批量的生产。
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本发明涉及制浆工业副产物木聚糖的利用，具体涉及一种可降解同时具有高透明度和较好力学性能的木聚糖膜材料的制备方法，包括以下两个步骤：①利用高碘酸钠邻位选择性氧化的特性制备出不同氧化度的水溶性木聚糖衍生物；②通过浇筑法构筑出具有不同性能的木聚糖膜材料。本发明针对现有技术和理论的不足，主要是工业副产物木聚糖的高值化利用，提出了一种绿色可降解高透明度木聚糖膜材料的制备方法。通过内增塑即化学改性的方法解决了木聚糖溶解成膜性能差、力学强度低等缺陷。为木聚糖在功能材料的制备尤其是膜材料的制备提供新的思路和方法。
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本发明涉及功能材料技术领域，提供一种改性有机硅复合材料及其制备方法和应用，所述制备方法包括如下步骤：(1)将氧化硼、硼粉和硼化镁经活化后得到前驱物；(2)将步骤(1)得到的前驱物与氨气进行烧结，得到氮化硼纳米管粗品；(3)将步骤(2)得到的氮化硼纳米管粗品在酸溶液中经过热处理后，洗涤得到预处理氮化硼纳米管；(4)将(3)得到的预处理氮化硼纳米管加入到硝酸亚铈乙醇溶液中，调节pH值后得到CeO2@BNNTs；(5)将步骤(4)得到的CeO2@BNNTs与苯基硅橡胶、气相法二氧化硅、二月桂酸二丁基锡、正硅酸乙酯混合得到浆料，浆料经过固化得到改性有机硅复合材料，其具有耐高温、低介电、低损耗的性能。
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本发明涉及环境功能材料技术领域，公开了一种氧化亚铜纳米催化剂在电催化还原硝酸盐氮中的应用。将五水硫酸铜、二水合柠檬酸三钠和氢氧化钠溶解于去离子水中形成前驱体，再借助抗坏血酸的还原作用形成氧化亚铜纳米催化剂，制备的氧化亚铜纳米催化剂具有丰富的(100)晶面，有利于吸附活化硝酸盐，同时，受益于部分未填充Cu原子的3d轨道，NH4+产率为743μg h‑1mgcat‑1，法拉第效率为82.3％，合成氨的选择性达到78.9％，实现了对硝酸盐的资源化利用。
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本发明公开了一种氢氧化镍超薄纳米片组装体的制备方法，属于无机功能材料制备技术领域。其制备方法是向镍盐的可溶性溶液中加入沉淀剂，通过控制反应时间、反应参数比得到化合物沉淀。经过过滤，水洗，干燥制得氢氧化镍超薄纳米片组装体。本发明的优点在于：1)提供了一种Ni(OH)2超薄纳米片组装体的快速制备方法；2)用本发明提供的方法制备的Ni(OH)2超薄纳米片组装体，可以通过实验参数比实现对产物形貌的控制；3)用本发明提供的方法反应工艺简单、条件温和、流程短，适合工业化生产。
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本发明公开了一种渗透汽化膜的制备方法，属于功能材料技术领域。首先制备粒度在纳米级、亚微米级或微米级的多孔骨架化合物颗粒，将多孔骨架化合物颗粒分散在溶剂中，然后加入到高分子溶液中，混合均匀后制膜，干燥后得到混合基质膜，用于渗透汽化。所述的多孔骨架化合物是多孔芳香骨架化合物、多孔共价有机骨架化合物，其较大的孔径和强疏水性，有利于提高有机物在膜内的溶解和扩散选择性，同时提高渗透汽化膜的通量、选择性和膜稳定性。
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本发明公开了一种定向输运固体微粒的磁性阵列及其制备方法和应用，属于功能材料及固体控制技术领域。所述方法包括在PVC薄板上制备孔阵列，在孔阵列中分散磁性粒子并浇筑聚合物，固化后将PVC薄板溶解，即得到所述的磁性阵列。所述的磁性阵列上方设置马达驱动的磁铁，就可以驱动磁性阵列弯曲，进而带动磁性阵列上的非磁性粒子的定向连续输运。本发明制备方法简单，原料易得，成本低；本发明的磁性阵列可用于固体微粒的定向连续输运，在医学治疗、药物输送系统等方面具有很好的应用前景。在患病条件下，应用于运输固体微粒的仿生纤毛的设计研究方面具有一定的参考价值。
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本发明属于功能材料技术领域，特别涉及用于苛刻环境下的油水分离的超疏水多孔膜及其制备方法和用途。本发明是首先用砂纸在清洁干净的低密度聚乙烯薄片表面进行打磨，得到超疏水的低密度聚乙烯薄片；然后将该聚乙烯薄片进行固定，再使用不锈钢针在该聚乙烯薄片上进行阵列化的打孔，即可得到用于浓酸、浓碱、高盐环境下的油水分离的超疏水多孔膜。所述的超疏水表面对水的接触角在150°以上、对油的接触角在10°以下，多孔阵列结构中孔径大小及间距均为百微米尺度。本发明的多孔膜可用于含有浓酸、浓碱、高盐环境下的油水分离。本发明的多孔膜的材料稳定性好，易清洗，可重复利用，不含有毒有害物质，对环境友好。
本发明公开了属于功能材料领域的一种水溶性网络状环糊精交联聚合物构筑方法、交联聚合物及净化有机废水的方法。该交联聚合物以衍生化β‑环糊精为基本单元，借助特定线型结构化合物的串联作用，连通不同衍生化环糊精的疏水空腔，通过多官能团小分子弱交联与环糊精取代基间的自交联效应可控构筑出网络状结构，经洗脱去除线型结构化合物后得到目标产物，制备工序简便，反应过程易于控制，无需人为终止交联反应。本发明所制备的环糊精交联聚合物在水中溶解分散性好，网络状且疏水空腔相互连通的内部结构有利于其对印染废水中有机污染物的快速识别并包纳；完成包纳过程的交联聚合物经离心浓缩、洗脱污染物后仍可重复利用。
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