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Ag納米顆粒具有優異的抗菌及殺菌性能，且具有廣譜性及無抗藥性。石墨烯是近年來最熱門的材料之一，可以作為載體制備納米復合材料，廣泛應用在光電，電池，生物，醫學等眾多領域。對比目前Ag抗菌材料的載體如沸石，二氧化硅等來說，石墨烯具有獨特的二維結構，其高的比表面積，穩定的物理及化學性質，可以優化Ag基納米顆粒的生長，控制其形貌尺寸，從而獲得性能優異的復合材料。其獨特的二維結構以及界面性能使其可以組裝成不同應用環境的器件，因此具有廣泛的適用范圍和廣闊的應用前景。重要的是，石墨烯還具有良好的生物相容性，是抗

本發明公開了一種石墨相氮化碳薄膜修飾電極的制備方法。在 保護氣氛下，首先 450℃～550℃加熱氮化碳原料 1min～6h，使得氮化 碳原料氣化后附著于耐熱載體表面，并形成氮化碳前驅體；然后 500℃～550℃加熱附著有氮化碳前驅體的耐熱載體 1min～6h，使得氮 化碳前驅體氣化并在導電基底表面形成厚度為 10nm～150nm 的石墨 相氮化碳薄膜，獲得所述修飾電極。本發明通過利用氣相沉積的方法 在導電基底表面修飾

一、項目分類 顯著效益成果轉化 二、成果簡介 本項目開創性地將石墨烯用于包覆鈦酸鋰，通過獨特的加工工藝制得業內領先的石墨烯包覆鈦酸鋰材料，有效地解決了鈦酸鋰負極材料的產氣問題，并以此為基礎制得了高性能的鈦酸鋰超級電池。該電池單體可8C持續放電，20C脈沖放電，充放電循環大于30000次，10分鐘可充電90%以上，低溫性能優異（可在-40度環境下放電）。 石墨烯具有高導電性和優良的電化學穩定性，通過石墨烯的均勻包覆改善了鈦酸鋰的電子電導性，進而提升了電池的大倍率充放電能力和高低溫性能。同時，石墨烯包覆降低了材料充放電過程中的極化，提高了材料的容量發揮，通過鈍化鈦酸鋰材料表面的活性位點，解決了其產氣問題。利用該負極材料做成鈦酸鋰超級電池，具有優異的倍率充放電性能、長壽命、高安全性能和優異的低溫充放電性能。 本項目首先開發了石墨烯包覆的鈦酸鋰材料，采用高溫固相法合成，X射線衍射圖譜證明其為標準的鈦酸鋰尖晶石結構，微觀上由100-200nm的一次顆粒組成的微米和亞微米級二次球形顆粒，D50為15±5μm，1C可逆容量大于155mAh/g。 獲得了基于石墨烯包覆鈦酸鋰負極材料的鈦酸鋰超級電池，通過串并聯成組后可以用于低溫啟動電源，軌道交通，儲能等領域，在長壽命、高安全、快充和低溫充放電領域具有廣闊的應用前景。

項目簡介：  石墨烯屬于碳納米材料家族中的一員，具  有高硬度、高

制備在宏觀尺度上具備二維單片石墨烯的獨特本征性質的石墨烯三維體相材料是材料學研究中兼具學術價值和實用意義的重大挑戰。本項目制備得到了一種三維石墨烯宏觀體相材料，其由大量獨立且懸空的二維石墨烯單元通過片層邊緣的化學鍵構筑而成。該材料具有良好的機械性能，在常溫可見光下作用下具有電子發射能力，在瓦特功率級別的可見波段激光或聚焦的太陽光照射下，厘米尺寸的此石墨烯材料樣品可以在真空條件下實現有效的直接光驅動，此現象為國內外所首次觀察及報道，為石墨烯帶來了一種激動人心的潛在應用價值。上述材料的制備及相關性能研究還可為石墨烯在催化，能源轉換與存儲等領域的應用提供材料支持與相關理論支撐。 項目特色： 1.制備了基于二維石墨烯單元通過片層邊緣的化學鍵構筑而成三維石墨烯體相材料，該材料不僅保留了二維石墨烯材料的本征性質， 而且具備優良的機械及光電性能。 2. 在國內外首次觀察到厘米級尺寸的裸眼可見的宏觀石墨烯樣品，只依靠瓦特級別的光作為單一驅動源，即可實現較大距離(數十厘米)的有效的運動，并提出了光致電子發射驅動的機理解釋上述三維石墨烯體相材料獨特的光驅動， 3. 上述材料的制備與性能研究揭示通過有效合理的結構構筑手段，能夠得到以二維石墨烯作為構成單元，并有效保留其獨特二維性質和兼具三維宏觀形態的石墨烯體相材料，此項研究為其它二維材料的開展類似工作并拓展其應用提供了范例和思路。 已取得的成果： 項目的標志性研究結果于 2015 年 6 月在線發表于 NaturePhotonics，并于 2015 年 7 月正式發表（Nature Photonics, 2015, 9, 471-476）。雜志同期以“Two-dimensional materials: Lift off for graphene”發表了專題評論。英國著名科普雜志 New Scientist 以“Spacecraft builtfrom graphene could run on nothing but sunlight”為題報道了此研究，指出該成果“再為石墨烯這種優良材料增添了一種驚人的性能”。國內主要媒體包括人民日報、光明日報、新華網以及多家門戶網站等均對此研究進行了報道，中央電視臺《新聞聯播》欄目于 2015 年 6 月21 日也對此進行了報道。 市場應用前景： 空間飛行器是人類探索宇宙的重要工具，而動力源問題一直羈絆著人類無法走得更遠。目前幾乎所有的航空、航天飛行均采用化學驅動，即通過噴射燃燒的化學物質來獲得驅動力，光直接驅動飛行是科學界和航空界多年的夢想。

本發明公開了一種表面氧缺陷多孔金屬氧化物材料及其制備和應用。所述表面氧缺陷多孔金屬氧化物材料的制備方法包括以下步驟：1)將金屬鹽溶解于有機溶劑中，形成透明溶液、2)將步驟1)中的透明溶液與軟膜板劑混合，得到二者充分均勻分散的分散液，充分混合形成金屬鹽凝膠、3)將步驟2)中得到的金屬鹽凝膠制備成干凝膠、4)將步驟3)中得到的干凝膠高溫煅燒，所得灰分即為表面氧缺陷多孔金屬氧化物、本方法能夠同步合成出表面氧缺陷多孔金屬氧化物材料。制備方法相對簡單，在形成多孔結構的同時增加了材料表面的氧空穴濃度，改變了材料的電子結構，可應用于吸附、光電催化及電池領域。

通過溶劑熱方法，成功制備出一種層間距寬化并富有缺陷的1T-VS 2 納米片，展現出優異的電催化析氫性能。由于有機溶劑分子以及在反應過程中產生的銨離子等的插層作用，該溶劑熱法制備出的VS 2 納米片層間距寬化至1.0 nm，比塊體VS 2 材料的層間距（0.575 nm）增加了74%。層間距的寬化引起晶格的畸變而引入眾多的缺陷，豐富的缺陷賦予VS 2 納米片更多的活性位點，層間距的寬化還進一步改變了VS 2 材料的電子結構，從而使得該VS 2 納米片具有更加優化的氫吸附自由能（? G H ）。HER測試結果表明，該VS 2 納米片呈現出優異的電催化性能，具有較小的塔菲爾斜率（36 mV dec ?1 ）、具有較低的過電位（-43 mV@10 mA cm ?2 ）和良好的穩定性（60 h）。此外，通過第一性原理計算的結果表明，層間距寬化的VS 2 具有更優化的? G H （-0.044 eV），媲美貴金屬Pt(如圖3 ). 。并且，層間距的寬化可以降低缺陷形成能，使材料更易形成缺陷。這里，理論計算結果和實驗相一致，較好地證明了通過層間距和缺陷的精細調控，可以有效提升二維材料的電催化析氫反應活性, 揭示了層間距和缺陷結構調控對提升電催化析氫的基本原理。此項研究工作為層狀二維材料的晶體和缺陷結構精準調控研究提供了新思路，為開發高性能電催化析氫材料研究打開了一扇新窗戶。

本發明屬于稀疏超分辨檢測領域，并公開了一種基于稀疏的微 小缺陷高頻超聲顯微成像超分辨的方法。該方法包括如下步驟:執行 過采樣高頻超聲顯微 C-掃成像;根據過采樣時的采樣步長與超聲探頭 分辨率，計算出探頭點擴散函數 k;由點擴散函數根據進行稀疏超分 辨計算，獲得最終高分辨圖像。本發明方法實現了高頻顯微成像對現 微小缺陷進行超分辨顯微成像，增強圖像信噪比和分辨率，提高微小缺陷檢測的準確性，同時對于微觀缺陷的檢測有著重要的意義，有效 地推動微器件可靠性的發展。

本發明公開了一種適用于線型缺陷的磁軛式局部微磁化檢測裝 置，該裝置包括磁敏感元件部分，磁感應部分及磁軛式局部微磁化部 分，磁敏感元件部分包括磁敏感元件、引線端、磁引導芯和引導芯套 筒，磁引導芯由長短不一的長方體形引導芯構成；磁感應部分由繞制 在引導芯套筒外側的磁感應線圈和引線端組成；由引導芯套筒支撐固 定的磁軛式局部微磁化部分，包括方形導磁構件、磁軛式雙磁鐵以及 斜向雙導磁構件，該部分將磁場量導入待檢測金屬體內，達到局部微 磁化的效果，通過與磁引導芯連接的磁敏感元件和引導芯套筒外的磁 感應線圈，傳遞

本發明公開了一種基于磁真空泄漏原理的漏磁檢測方法及其裝置。該方法為①將待檢測導磁構件磁化；②在上述被磁化的導磁構件外圍，剔除已有背景磁場，形成磁真空區域；③采用磁敏元件布置于磁真空區域，拾取無磁壓縮效應的缺陷漏磁場并轉化為電壓信號，如果電壓信號中存在突變，則說明待檢測導磁構件中存在缺陷，否則無缺陷。裝置采用穿過式線圈對被檢測導磁構件實施局部磁化，以便激發出該磁化區域內導磁構件上缺陷的漏磁場；在其內腔布置永磁體對，產生反向磁場與原背景磁場疊加抵消，形成磁真空區域以供缺陷的漏磁場泄漏擴散進來，同時消除由