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李源和合作者所關注的材料是Cu3TeO6，在這個材料中，每個原胞內有12個具有磁性的Cu2+離子。在61K以下，Cu3TeO6成為反鐵磁體，原胞中6個Cu2+離子磁矩方向大致平行，而另外6個Cu2+離子與它們反向。利用線性自旋波理論，李源和合作者發現，Cu3TeO6中的自旋波具有線性的能帶交疊，而進一步的分析表明這種能帶交疊具有拓撲性質：具有純數形式的拓撲電荷，它們不依賴于模型的細節，而只和體系的對稱性有關。李源和合作者證明了，只要材料中具有PT對稱性（時間反演和空間反演），那么，自旋波的線性能帶交疊總是存在。如果同時也存在整體的自旋旋轉對稱性U(1)，這種拓撲能帶交疊具有狄拉克點的形式（圖1a），而將U(1)對稱性移除，則狄拉克點將拓展為結線（圖1b）。狄拉克點和結線都是在特定材料新預言的拓撲能帶交疊類型。Cu3TeO6具有很高的晶體對稱性（第206號空間群，圖1c）,由此保證了在U(1)對稱性存在的前提下，布里淵區P點位置的自旋波總是狄拉克點。圖1：（a）基于J1-J2模型的自旋波色散（b）布里淵區以及布里淵區中的狄拉克點，同時展示了U(1)對稱性移除后狄拉克點演化為結線的過程（c）材料中Cu2+離子J1-J2交換網絡。 為了在實驗上研究上述自旋波的拓撲能帶，李源和合作者又對Cu3TeO6晶體陣列樣品進行了非彈性中子散射實驗。在實驗中，李源和合作者觀測到了四維空間中清晰的自旋波信號。為了將實驗結果和理論計算進行對照，李源和合作者在模擬材料中磁交換作用方面做了大量工作，他們認為：Cu2+離子之間最主要的磁交換作用是最近鄰和第九近鄰的交換作用，前者由于距離最近，后者由于離子之間相對筆直的交換路徑。從圖2a和b可以看到實驗和計算結果符合得相當好：數據不僅表明在布里淵區的P點存在狄拉克錐型的色散（圖2c），而且散射信號的強度與計算也幾乎是一致的（圖2d和e）。散射信號的強度反映了動力學結構因子S(Q,w)，其中包含了自旋波波函數的重要信息，所以實驗和理論的一致性可以認為是材料中自旋波拓撲屬性的直接驗證。圖2：（a和b）沿著圖1（b）高對稱路徑的實驗和計算的自旋波信號強度圖，布里淵區中心是(1, 1, 2)（c）布里淵區P點的狄拉克錐型色散（d和e）a和b虛線框中自旋波的細節，虛線包絡表明了P點的狄拉克錐型色散。

利用具有自主知識產權的專利氧化鋅晶須（簡寫為ZnOw）技術，進行軍民納米隱身功能復合材料的開發，研制一種吸收頻帶寬、重量輕、厚度薄、吸收率高、物理和化學性能好、室外施工、常溫固化、使用維修簡便、采購和維修費用低等實用性較強的陷身材料，并在適當裝備上實測驗證其隱身效果。根據國防部門要求，參照國防標準本項目的主要技術經濟術指標為：1）隱身值：3mm波段，優于—10dB(隱身值90%以上        8mm波段，優于—5dB(隱身值75%)以上8cm波段，優于—5dB(隱身值75%)以上2）附著力： ≥ 7Mpa3)沖出強度≥50kg.cm4)面密度：≤1.7kg/m2

已有樣品/n使用有機電荷轉移分子F4TCNQ與MoS2結合形成范德華界面，通過F4TCNQ與MoS2之間的電荷轉移來降低溝道內無柵壓情況下的載流子濃度。MoS2晶體管的開啟電壓（Von）從負數十伏被調制至0伏附近，F4TCNQ并未導致MoS2晶體管包含遷移率在內的任何電學性能的下降，其亞閾值擺幅（SS）反而明顯提升。團隊成員通過第一性原理計算以及掃描開爾文探針顯微鏡表征證實了范德華界面處電荷轉移的存在性，并研究了F4TCNQ對Mo

成果介紹以國家需求為導向，通過醫工結合，系統研究了多種重要納米材料的毒理學效應與機制、構建了納米生物安全性評價與研究的新方法。技術創新點及參數1、傳統毒理學評價程序基本適用于對納米材料的毒理學評價，但必須在材料制備、分散、表征、尺寸、結構、修飾、暴露方式等方面予以約定；2、率先構建了基于秀麗線蟲、用于納米材料急性、慢性、神經、生殖毒性等毒理學評價與研究替代模型；3、基于納米材料的修飾改性及與生物界面相互作用原理，原創性設計了基于氮摻雜碳納米管、過氧化物酶及其底物識別的高靈敏度納米生物傳感器。市場前景建立納米生物安全性評價體系實施條件1、酶、熒光小分子和量子點標記的新型納米生物探針；2、了環境污染健康效應生物標志檢測信號放大新原理新方法；3、基于石墨烯的多種蛋白質和DNA損傷檢測傳感器，并用于環境污染致DNA損傷的快速檢測。

本項目以天然氣轉化和二氧化碳資源化利用為背景，從應用過程對膜材料及膜的要求出發，運用材料化學工程的基礎理論，開展膜材料的設計、膜材料及膜的制備、膜反應過程的設計及機理研究以及氧分離器的設計四個方面的研究工作。基于膜反應過程，通過研究氧傳輸機理和膜反應機理、膜材料及膜微結構成形機理和控制方法、反應過程與膜分離過程的匹配理論以及膜微結構在反應條件下的演變規律，建立面向反應過程的膜材料設計與制備的理論基礎；提出天然氣轉化、二氧化碳利用的創新流程，為膜反應過程的工程應用奠定基礎。

新材料、有色金屬研究、家居設計等領域

納米氮化硼材料兼具氮化硼和納米材料的雙重優勢，廣泛應用于航空航天、高端電子散熱材料、吸附劑、水凈化、化妝品等領域。項目團隊開發出一種能夠實現形貌和尺寸均一且具有超大比表面積多孔氮化硼納米纖維的規?；苽浼夹g，目前市場尚未實現規?；a。該技術合成工藝簡單可控、成本低、過程綠色環保，處于國際領先地位。 1 產品的應用領域 圖2 高性能氮化硼納米纖維粉體 圖3 氮化硼納米纖維粉體微觀形貌

鋰電池已經在手機、電動車和大規模儲能廣泛應用。商業化的鋰離子電池正極材料主要是依賴于價格相對昂貴的鈷（Co）和鎳（Ni）元素的鈷酸鋰（LiCoO2）和高鎳三元（NCM）正極。

由于航空發動機和燃氣輪機葉片型面是空間異型曲面，因而其設計、制造及維修都面臨巨大挑戰。為了在設計加工層面提高葉片加工質量，同時在修復層面提高葉片使用壽命，開展葉片高效高精測量研究至關重要。 本項目面向葉片制造研發了一套基于四軸運動平臺與線激光掃描相結合的葉片型面檢測裝置，并開發了集運動控制、數據采集與處理、精度評估等多功能于一體的軟件系統，可實現多類型葉片的二維截面高精度測量與三維型面自動化高效重構,有效克服因葉片復雜結構特征帶來的掃描數據密度差異性大、重疊區不足等因素對重構精度的影響。本項目面向葉片3D打印修復，研發了一套高效高精度的葉片檢測方法與集成系統，可實現批量化葉片截面輪廓位姿及其輪廓的自動化測量、數據重構和葉片配準，為葉片修復工藝流程中的3D打印和后續機加工等工藝環節提供關鍵的數字化測量、加工工藝數據，有效提升修復精度與效率，并降低成本。 本項目的開發成果可應用于航空發動機、燃氣輪機等葉片制造、修復全生命周期的測評、重構、反求等場景，市場規模大。 圖 面向葉片3D打印修復的檢測方法與集成系統硬件平臺