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物理缔合增韧水凝胶及其黏弹行为研究进展

高分子通报 2025年第2期38卷 354-369页

作者：徐思瑞杜淼郑强吴子良浙江大学高分子科学与工程学系杭州310058

水凝胶作为一类含有大量水的三维网络聚合物,具有与生物软组织类似的结构特征,在医学、工程等领域具有广泛应用。近年来,通过引入离子键、氢键等物理缔合作用,研究者们成功制备了多种具有优异力学性能的水凝胶,其宏观性能与物理键及其... 详细信息

水凝胶作为一类含有大量水的三维网络聚合物,具有与生物软组织类似的结构特征,在医学、工程等领域具有广泛应用。近年来,通过引入离子键、氢键等物理缔合作用,研究者们成功制备了多种具有优异力学性能的水凝胶,其宏观性能与物理键及其缔合体的松弛关系密切相关;力学测试与流变学相结合已成为研究其增韧机制及结构-性能关系的有效手段。本文以物理键动态特征及其对水凝胶力学、黏弹行为的影响为纽带,梳理该领域的研究进展。首先,介绍了几种理想高分子网络中物理键的松弛行为,讨论了Sticky-reptation模型在描述含物理缔合作用水凝胶黏弹行为中的应用;其次,探讨了物理键如何影响高强韧水凝胶的宏观性能,并运用物理网络模型建立微观结构与宏观性能之间的联系;此外,进一步讨论了物理键之外的其他因素对水凝胶的动态力学及黏弹行为的影响,以及通过物理键调控水凝胶宏观性能的途径;最后,对水凝胶领域发展所面临的挑战与机遇进行了展望。

关键词：水凝胶物理键力学性能增韧机制黏弹行为

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计及气网延时的电-气综合能源系统近端策略优化双智能体安全校正方法

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电力自动化设备 2025年第2期45卷 51-60页

作者：彭寒梅颜飞谭貌苏永新李辉湘潭大学自动化与电子信息学院湖南湘潭411105 湘潭大学湖南省多能协同控制技术工程研究中心湖南湘潭411105

电-气区域综合能源系统(EGRIES)中的电、气能源耦合且电力与天然气传输速率存在差异性,使得其安全校正的控制变量多且调整时间尺度不同。为此,提出一种基于双智能体深度强化学习的EGRIES多时间尺度安全校正控制方法。基于EGRIES多能流... 详细信息

电-气区域综合能源系统(EGRIES)中的电、气能源耦合且电力与天然气传输速率存在差异性,使得其安全校正的控制变量多且调整时间尺度不同。为此,提出一种基于双智能体深度强化学习的EGRIES多时间尺度安全校正控制方法。基于EGRIES多能流模型和天然气网络调节较慢的特性,进行控制变量的调整时间尺度分类;构建基于双智能体强化学习的安全校正控制框架,采用合作型双智能体分别进行长时间和短时间尺度控制变量调整量的决策,设计基于近端策略优化(PPO)算法的智能体1和智能体2模型;在此基础上,离线训练PPO双智能体,当系统进入紧急状态时,双智能体相互合作在线产生可靠的安全校正控制策略,使系统恢复到正常状态。算例仿真结果验证了所提方法的有效性。

关键词：电-气区域综合能源系统安全校正控制双智能体 PPO算法调整时间尺度

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用于锂电池的离子型聚合物合成及其性能

功能高分子学报 2025年第1期38.0卷 13-32页

作者：王怀姣韩善涛陈茂复旦大学高分子科学系聚合物分子工程国家重点实验室

离子型聚合物因其高分子链上的共价连接离子基团理化性质独特而具有重要的科研价值和应用前景，且在锂电池等新能源领域得到了应用。离子型单体聚合与聚合物后修饰是合成离子型聚合物的两种主要途径。本文概述了通过两类方法制备的阳离... 详细信息

离子型聚合物因其高分子链上的共价连接离子基团理化性质独特而具有重要的科研价值和应用前景，且在锂电池等新能源领域得到了应用。离子型单体聚合与聚合物后修饰是合成离子型聚合物的两种主要途径。本文概述了通过两类方法制备的阳离子型、阴离子型和两性离子型聚合物，及其在锂电池电解质、电极保护涂层、电极黏结剂方面的研究进展。鉴于重复结构单元、离子基团种类等因素对材料电导率、迁移数、电化学稳定性、力学强度等性能的显著影响，推动设计合成新结构离子型聚合物，深入展开结构与性能关系研究，有助于进一步研发能够满足特定应用需求的高性能材料，推动发展新一代安全高效且性能稳定的储能设备。

关键词：离子型聚合物自由基聚合锂电池聚电解质含氟聚合物

来源：博看期刊

多功能聚合物基辐射制冷材料的发展近况及应用

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高分子通报 2025年

作者：刘熙远傅强邓华四川大学高分子科学与工程学院高分子材料工程国家重点实验室

随着全球变暖和温室效应的加剧，全球制冷需求日益增大，然而传统的制冷方式不仅消耗大量的能源，而且其产生的CO2和臭氧（O3）等温室气体又会导致温室效应的加剧，造成恶性循环。因此，急需发展一种清洁的冷却技术。被动日间辐射冷却... 详细信息

随着全球变暖和温室效应的加剧，全球制冷需求日益增大，然而传统的制冷方式不仅消耗大量的能源，而且其产生的CO2和臭氧（O3）等温室气体又会导致温室效应的加剧，造成恶性循环。因此，急需发展一种清洁的冷却技术。被动日间辐射冷却已被证实是一种有效的策略，它能以辐射的形式将热量传递到寒冷的外太空，在不消耗能源、不利用其他辅助设备的前提下实现制冷。本文从被动日间辐射冷却技术的原理出发，分析了日间辐射冷却薄膜/涂层材料的设计思路，并归纳了其实现多功能化的研究方向，及其主要的应用领域，最后对辐射冷却技术当前存在的挑战以及未来的发展趋势进行了展望。

关键词：全球变暖温室效应日间辐射冷却发展历程建筑降温个人热管理

不同厚度下聚乙烯微孔薄膜的光降解行为差异研究

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高分子通报 2025年

作者：陈漫汤诺伊玛岳军衎谈荞羽李润莱傅强四川大学高分子科学与工程学院高分子材料工程国家重点实验室

本研究旨在探究具有不同厚度的聚乙烯微孔薄膜在光降解过程中性能的变化。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)及万能试验机等方法，详细分析了不同光照时间对膜材料的表面形貌、化学官能团、熔点... 详细信息

本研究旨在探究具有不同厚度的聚乙烯微孔薄膜在光降解过程中性能的变化。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)及万能试验机等方法，详细分析了不同光照时间对膜材料的表面形貌、化学官能团、熔点、结晶度以及杨氏模量的影响。研究结果表明，在实验初期与末期，不同厚度的微孔膜在羰基指数的变化速率无显著差异；然而，在实验的第2～8天，厚度大于1μm与小于1μm的微孔膜在羰基指数的增加速率有轻微的差异。此外，力学性能方面，150 nm厚的聚乙烯微孔膜在光老化后的杨氏模量损失最为显著，光照6天后，杨氏模量降低了78.51%。聚乙烯微孔膜的光氧化反应受到内部孔径、纤维直径、结晶度及薄膜对光的吸收性能等因素的影响，在羰基指数相似的条件下，厚度小于1μm的微孔膜在光老化后的力学性能衰减更为严重。

关键词：聚乙烯微孔膜光降解厚度

科教融合的《高分子材料设计与实践》课程的建设探索

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高分子通报 2025年第3期 504-508页

作者：仝维鋆李寒莹张兴宏刘建钊吴子良高分子合成与功能构造教育部重点实验室浙江大学高分子科学与工程学系

为了培养高分子材料与工程专业本科生综合利用所学专业基础知识和基本的实验操作技能解决实际科研问题的能力，增进他们对于前沿科学研究的了解，浙江大学高分子系开设了科教融合的《高分子材料设计与实践》课程。该课程的实验项目是从... 详细信息

为了培养高分子材料与工程专业本科生综合利用所学专业基础知识和基本的实验操作技能解决实际科研问题的能力，增进他们对于前沿科学研究的了解，浙江大学高分子系开设了科教融合的《高分子材料设计与实践》课程。该课程的实验项目是从指导教师的前沿科研成果中转化而来，初步达成了科教的深度融合。课程体现本学科的专业特点与最新科研成果，突出实验项目的创新性和综合性。同时在课程开展过程中注重科学精神、科研思维和家国情怀的培养。本文就该课程建设的背景与目标、教学形式、课程建设主要举措和学生反馈等方面进行了总结，分享课程建设的教学经验。

关键词：科教融合《高分子材料设计与实践》教学改革综合实验

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双沟槽SiC MOSFET总剂量效应研究

物理学报 2025年

作者：朱文璐郭红霞李洋帆马武英张凤祁白如雪钟向丽李济芳曹彦辉琚安安湘潭大学材料科学与工程学院西北核技术研究所

本文对第四代双沟槽型碳化硅场效应晶体管开展了不同栅极偏置电压下的60Co-γ辐照试验，并在辐照后进行了室温退火试验。实验结果表明辐照后器件的阈值电压负向漂移，且在正向栅极偏压下电学性能退化尤为明显。通过分析器件的1/f噪声特... 详细信息

本文对第四代双沟槽型碳化硅场效应晶体管开展了不同栅极偏置电压下的60Co-γ辐照试验，并在辐照后进行了室温退火试验。实验结果表明辐照后器件的阈值电压负向漂移，且在正向栅极偏压下电学性能退化尤为明显。通过分析器件的1/f噪声特性发现，在不同栅极偏置条件下辐照后器件的漏极电流噪声归一化功率谱密度升高了4～9个数量级，这表明辐照后器件内部缺陷密度显著增加。对辐照后器件进行了24、48和168小时的室温退火实验，退火后器件阈值电压有所升高，表明器件的电学性能在室温下可以部分恢复，主要因为辐照产生的浅氧化物陷阱电荷在室温下退火，而深氧化物陷阱电荷和界面陷阱电荷在室温难以恢复。结合TCAD仿真模拟进一步分析器件总剂量效应微观机制，结果表明辐照在氧化层中诱生的大量氧化物陷阱电荷造成栅极氧化层中靠近沟道一侧的电场强度增大，导致器件的阈值电压负向漂移，影响器件性能。

关键词：双沟槽碳化硅低频噪声总剂量效应

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交联型水性聚氨酯涂料的制备及其性能

合成树脂及塑料 2025年第1期42卷 7-13,21页

作者：黄乔娜徐广威周玉航马明阳袁月聂仪晶江苏大学材料科学与工程学院高分子材料研究所江苏镇江212000

分别采用氮丙啶类交联剂(记作C9交联剂)和丙烯酰胺类交联剂改性水性聚氨酯(WPU),对改性后的2种交联型WPU膜进行了测试与表征,并阐述了2种交联型WPU的交联机理及其网络结构与性能的关系。结果表明:当交联剂质量分数为2%时,2种膜的综合性... 详细信息

分别采用氮丙啶类交联剂(记作C9交联剂)和丙烯酰胺类交联剂改性水性聚氨酯(WPU),对改性后的2种交联型WPU膜进行了测试与表征,并阐述了2种交联型WPU的交联机理及其网络结构与性能的关系。结果表明:当交联剂质量分数为2%时,2种膜的综合性能较好,交联程度较高,且加入C9交联剂的WPU膜各项性能较好,其吸水率为15.57%,交联密度为69.517×10^(-4)mol/mL。

关键词：水性聚氨酯交联老化氮丙啶类交联剂网络结构

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双沟槽SiC MOSFET总剂量效应

物理学报 2025年第5期74卷 147-155页

作者：朱文璐郭红霞李洋帆马武英张凤祁白如雪钟向丽李济芳曹彦辉琚安安湘潭大学材料科学与工程学院湘潭411105 西北核技术研究所西安710024

本文对第四代双沟槽型碳化硅场效应晶体管开展了不同栅极偏置电压下的60Co-γ辐照实验,并在辐照后进行了室温退火实验.实验结果表明,辐照后器件的阈值电压负向漂移,且在正向栅极偏压下电学性能退化尤为明显.通过分析器件的1/f噪声特性发... 详细信息

本文对第四代双沟槽型碳化硅场效应晶体管开展了不同栅极偏置电压下的60Co-γ辐照实验,并在辐照后进行了室温退火实验.实验结果表明,辐照后器件的阈值电压负向漂移,且在正向栅极偏压下电学性能退化尤为明显.通过分析器件的1/f噪声特性发现,在不同栅极偏置条件下辐照后器件的漏极电流噪声归一化功率谱密度升高了4-9个数量级,这表明辐照后器件内部缺陷密度显著增加.对辐照后器件进行了24,48和168 h的室温退火实验,退火后器件阈值电压有所升高,表明器件的电学性能在室温下可以部分恢复,主要因为辐照产生的浅氧化物陷阱电荷在室温下退火,而深氧化物陷阱电荷和界面陷阱电荷在室温难以恢复.结合TCAD仿真模拟进一步分析器件总剂量效应微观机制.结果表明,辐照在氧化层中诱生的大量氧化物陷阱电荷造成栅极氧化层中靠近沟道一侧的电场强度增大,导致器件的阈值电压负向漂移,影响器件性能.

关键词：双沟槽碳化硅低频噪声总剂量效应