研究背景近年来，随着二维材料在柔性电子器件、微机电系统、柔性传感及能源器件等领域的快速发展，其长期服役可靠性问题日益受到关注。在实际工作环境中，这些器件往往需要承受数百万甚至数十亿次循环载荷，疲劳损伤逐渐成为决定器件寿命和可靠性的关键因素。然而，由于二维材料具有原子级厚度和高度开放的表面结构，其疲劳损伤机制与传统块体材料存在显著差异，如何建立二维材料疲劳损伤的物理机制已成为当前国际研究的重要前沿问...

研究简介   近期，香港城市大学陈沐谷教授团队与中国科学技术大学微纳米复合材料研究所赵旸教授团队合作，在传播相位型超透镜实际制造误差的系统性能评估方面取得新进展。研究团队建立了一种连接纳米制造几何误差与超透镜系统级聚焦性能的统计相位误差分析框架，为真实工艺条件下超透镜的性能预测、容差分析和器件优化提供了量化方法。相关研究成果以 “Systematic Performance Analysis of a Propagation-Type Meta...

近期，中国科学技术大学微纳米复合材料研究所2026届研究生学位论文答辩会在力五楼501会议室举行。王亚飞、吴习奇、张钊同学顺利通过博士学位论文答辩，王栋、肖俊华同学顺利通过硕士学位论文答辩。本次答辩邀请清华大学徐志平教授担任答辩委员会主席，国家纳米中心刘璐琪研究员、中国科学院力学所宋恒旭研究员、浙江大学高扬教授、中国科学技术大学朱银波特任教授担任答辩委员会委员。中国科学技术大学张忠教授、汪国睿特任教授作...

研究背景铁电材料因其可调控自发极化特性，在存储器、传感器及柔性电子器件中具有广泛应用前景。然而，传统铁电氧化物在长期服役过程中普遍存在疲劳退化问题，其根本原因在于离子缺陷的不可逆累积，最终导致性能衰减甚至失效。相比之下，二维范德华铁电材料由于其弱层间耦合和界面缺陷受抑制的特性，在一定程度上缓解了传统材料的缺陷积累问题，但其在机械循环载荷下的长期可靠性机制仍不清晰。研究简介   近日，中...

研究背景压电材料在传感器、执行器及能量收集等领域具有重要应用，但传统压电陶瓷普遍存在脆性大、柔性差等问题，难以满足柔性电子器件的发展需求。近年来，二维铁电材料因其优异的力学柔性和稳定极化特性，成为潜在替代体系。其中，层状离子型铁电材料 CIPS 表现出显著的厚度依赖压电响应。然而，现有研究主要从结构或电学角度进行解释，对其力学本质及离子动力学耦合机制缺乏系统认识，限制了性能调控与器件设计。研究简介近日，...

摘要如何让机器人拥有媲美人类指尖的多维触觉？中国科学技术大学联合英国剑桥大学，以“Multiscale-structured miniaturised 3D force sensors”为题在最新一期Nature Materials上发表论文，针对人形机器人等环境交互设备缺乏高空间分辨率三维触觉能力的痛点，研发了一种基于液态金属-石墨烯巨压阻复合材料，具有三轴力解耦结构设计的微型三维触觉传感器阵列，有效解决了当前机器人无法复现人类指尖的三维触觉感知精度的问题。该方...

研究背景   随着柔性电子、高性能涂层及纳米机电系统的飞速发展，厚度低于100纳米的超薄聚合物薄膜已成为不可或缺的核心组件。然而，当高分子薄膜厚度降低至几十纳米甚至单链尺度，其力学行为常显著偏离体相特性，并在不同实验方法下呈现出“越薄越硬”或“越薄越软”的相互矛盾结论。研究团队早期在Macromolecules [2022, 55, 1248-1259]报道中揭示了自由悬浮高分子纳米薄膜的力学硬化现象，并指出高分子链在纳米...

研究背景二维材料的各向异性力学特性近年来受到广泛关注。以往研究多聚焦于面内晶格结构的方向依赖性，探讨其对弹性模量、断裂强度与韧性的影响。其中，弹性性能决定了应变调控的可调范围，强度与韧性则不仅影响二维晶体的剥离与加工过程，也直接决定其损伤演化与器件服役寿命。在单层二维晶体中，面内晶格取向的不对称性是力学各向异性的主要来源。不同于石墨烯的六方晶格结构，黑磷、黑砷、MoO3、As2S3等低对称性材料中，键合网...