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World File Search System超材料
超材料的互联网及其软件启用器
摘要在本文中引入了一种称为超材料事物互联网（IOMMT）的新范式，可以将具有实时可调节物理特性的人工材料互联以形成网络，以通过软件控制的电磁，声学，声学和机械能波来实现连续性。iommt将通过在其一生中通过生态软件更新来优化地层材料设备之间的物理能量传播，从而显着丰富了物联网生态系统。首先，探索了这些材料背后的复杂物理学的手段，表明它们与物联网世界的整合。随后，提出了两个针对材料事物的新型软件类别，即分别负责应用程序和物理域的超材料应用程序编程界面和超材料中间件。关于API，本文提供了数据模型和工作，以通过回调获得和设置材料的物理属性。超材料中间件的任务是将这些回调与通过嵌入式元素匹配相应的材料变化作用。此外，还提出和评估了电磁超材料案例软件的完整堆栈实现，并结合了上述所有方面。最后，讨论了有趣的扩展和设想的Iommt概念用例。
含超材料的夹层结构屈曲分析
本文介绍了一种用于内隔墙的船用夹层板的屈曲分析研究，该夹层板具有多层石墨烯纳米片 (GPL)/聚合物复合面板。芯层考虑了三种不同的形状：方形、蜂窝状和具有负毒比的凹入蜂窝状。假设面板由石墨烯纳米片 (GPL) 增强的聚合物基质组成。使用 Halpin-Tsai 的微机械方法确定顶层和底层的有效杨氏模量以及有效泊松比和质量密度的混合规则。基于新的五阶剪切变形理论对墙夹层板进行建模。采用汉密尔顿原理获得板运动的控制微分方程。所提出的公式和结果的准确性得到了验证，并通过与文献中可用的结果高度一致证明了其准确性。基于我们的结果，我们指出了蜂窝芯的蜂窝结构对船用内墙夹层板临界屈曲载荷的影响。此外，还利用 Galerkin 方法说明了厚度、纵横比、石墨烯纳米片重量分数和几何参数对临界屈曲载荷的影响。这项研究的成果可能有助于创造更高效的工程应用，特别是在海洋和船舶工业中。
利用超材料进行模拟计算 - 信息科学
摘要 尽管数字信号处理器被广泛用于执行高级计算任务，但由于昂贵的模拟数字转换器，它们受到多种限制，包括速度低、功耗高和复杂性。因此，最近人们对执行基于波的模拟计算的兴趣激增，这种计算可以避免模拟数字转换并允许大规模并行操作。特别是，已经提出了基于人工设计的光子结构（即超材料）的基于波的模拟计算的新方案。这类计算系统被称为计算超材料，它们的速度可以和光速一样快，小到它的波长，但可以对传入的波包进行复杂的数学运算，甚至可以提供积分微分方程的解。这些备受追捧的特性有望实现基于光波传播的新一代超快速、紧凑和高效的处理和计算硬件。在本篇评论中，我们讨论了计算超材料领域的最新进展，并概述了用于执行模拟计算的最先进的元结构。我们进一步描述了这些计算系统的一些最令人兴奋的应用，包括图像处理、边缘检测、方程求解和机器学习。最后，我们展望了未来研究的可能方向和关键问题。
超不可压缩和可回收材料的合成...
具有 CN 4 四面体三维骨架的碳氮化物是材料科学的伟大梦想之一，预计其硬度将高于或与金刚石相当。经过 30 多年的努力，仍然没有提供其存在的确凿证据。本文报道了在激光加热的金刚石压砧中高压高温合成三种碳氮化合物 tI 14-C 3 N 4 、hP 126-C 3 N 4 和 tI 24-CN 2 。利用同步加速器单晶 X 射线衍射解析和细化它们的结构。物理性质研究表明，这些强共价键合的材料具有超不可压缩和超硬的特性，还具有高能量密度、压电和光致发光特性。新型碳氮化物在高压材料中是独一无二的，因为它们是在 100 GPa 以上产生的，并且可以在环境条件下在空气中回收。
高度有序的相超分子材料
高效的长距离能量传输对于光电和光收集设备至关重要。尽管有机分子的自组装纳米纤维表现出较长的激子扩散长度，但将这些纳米纤维排列成具有相似性质的大型有序域的薄膜仍然是一个挑战。本文展示了如何用离散长度的寡二甲基硅氧烷（o DMS）侧链对 C3 对称羰基桥接三芳胺三酰胺 (CBT) 进行功能化，从而形成完全覆盖的表面，其中排列的域最大可达 125 × 70 μ m 2，可在其中进行长距离激子传输。域内的纳米级形貌由高度有序的纳米纤维组成，纳米纤维在柔软的非晶态 o DMS 基质内具有离散的柱间距。o DMS 可防止 CBT 纤维捆绑，从而减少 CBT 柱内的缺陷数量。因此，这些柱具有高度的相干性，导致激子扩散长度为几百纳米，激子扩散率（≈ 0.05 cm 2 s − 1）与结晶四苯并菲相当。这些发现代表了通过使用 o DMS 功能化实现高度对齐的纳米纤维完全覆盖表面的下一步。
生物医学领域超材料研究现状概述
摘要。本文综述了超材料在生物医学领域的广泛应用和研究现状，展示了其在提高诊断准确性、促进组织再生和治疗疾病方面的巨大潜力。本文综述了超材料在生物医学领域的广泛应用和研究现状，展示了其在提高诊断准确性、促进组织再生和治疗疾病方面的巨大潜力。与传统材料的性能相比，超材料凭借其独特的物理性质和高度的可设计性，在生物医学领域取得了令人瞩目的进展。以太赫兹超材料为例，通过将其高灵敏度与高可设计性相结合，实现了对生物分子和组织的精确检测。以太赫兹超材料为例，通过将其高灵敏度与生物组织的高穿透性相结合，实现了对生物分子和组织的精确检测。另一方面，机械超材料通过模拟生物组织的力学行为，促进了柔性应变传感器灵敏度的提高和组织工程的进步。此外，光驱动、热驱动、磁驱动、手性和电驱动等多功能超材料为生物技术产业开辟了新的可能性。此外，光驱动、热驱动、磁驱动、手性和电驱动等多功能超材料为生物医学领域开辟了新的可能性。尽管存在生物相容性和材料降解速率控制的挑战，超材料在疾病诊断、治疗和药物发现等方面的应用仍然很有希望。未来的研究应侧重于提高材料的生物相容性，开发先进的制造技术，促进个性化医疗，并加强跨学科合作，进一步探索超材料在生物医学中的潜力。
用于传感表面的超材料皮肤
项目详情：该项目将开发一种用于智能车辆、家电或机器人操纵器的传感表面，该表面结合了本体感受、触觉和多种其他感觉。该表面将采用超材料的形式，其物理特性使其能够出色地控制其表面上的电磁信号流。这种“超皮肤”的优势在于其简单性 - 扩展表面上密集的“超原子”传感器网络将能够仅使用单个电气连接进行本体感受形状确定、损坏检测、附近物体的接近警告以及各种其他形式的感应。如果使用分立传感器和电路（当前的行业标准）制作这种皮肤，那么它可能非常复杂且成本高昂。它将需要许多数据总线线路、信号调节电路和用于过滤的本地处理。此外，它的功耗将使其成本高昂且效率低下。即使将布线内置在结构中，多个传感器也会给原本简单的物体增加很多复杂性。我们的方法截然不同，利用了最近开发的技术，使用超材料及其支持的电磁信号。我们不使用定制电路板或嵌入式线路，而是采用由“元原子”组成的超材料 - 耦合、无源（无动力）电磁谐振器，如开口环。这种 Meta-Skin 只需要在馈电点进行电气连接和处理，每个馈电点都可以处理数百个传感位置。Meta-Skin 的属性源于它能够支持限制在超材料中的电磁表面波（驻波）。我们的创新是利用这些驻波的属性来提供有关表面状况和环境的信息。表面的扭曲、元原子的损坏或附近物体的存在将以可预测的方式改变其驻波，并且可以通过精心设计元原子及其配置来控制这种改变的程度。该项目将以埃克塞特大学现有的工作为基础，并与牛津大学的合作者合作，开发和集成带有这些 Meta-Skin 的传感器，以增加它们可以感知的刺激类型。这将结合超材料、变形结构和其他先进材料的理念，开发用于压力（触摸）、剪切力、温度、湿度等的传感器。该项目的第一年将专注于开发其中一种传感器，然后将其与现有的元皮肤集成。然后将设计更多传感器，并用于创建多感官表面。对于项目的最后阶段，可以选择与牛津大学的合作者合作，将这些元皮肤应用于机器人执行器或智能车辆的组件，并在“真实世界”场景中对其进行测试。该项目将与英国顶尖大学和工业界的合作者合作，将基础物理学推向令人兴奋且具有影响力的现实世界应用。
超材料与腔光子的强耦合
摘要：对光与物质之间强耦合的研究是研究的重要领域。它的重点不仅源于出现众多引人入胜的化学和物理现象，而且通常是新颖和意外的，而且还源于其为新颖的化学，电子，电子和光子设备设计核心组件设计的重要工具集，例如量子，量子量，量子，量子，激光，放大器，模块化器，传感器，传感器，以及更多。已经证明了各种配置系统和光谱制度的强耦合，每个耦合均具有独特的功能和应用。从这个角度来看，我们将重点关注该研究领域的一个子区域，并讨论超材料和光子频率下的强烈耦合。超材料本身就是电磁谐振器，作为“人工原子”。我们概述了最新进步的概述，并概述了这一跨学科科学的重要和有影响力的领域中可能的研究指示。
电子功能材料研究中心
●涵盖了多种用于光学应用的晶体：激光和非线性光学晶体，磁光晶体，闪烁体/剂量计晶体，宽带隙半导体，压电和铁电晶体等等等等。●我们当前的主要研究目标是：用于高亮度照明设备的单晶磷光器。用于激光机械的光学隔离器的法拉迪旋转器。用于高温使用的压电晶体，例如燃烧压力传感器。氧化包胶作为新型宽带隙半导体。用于IR光学应用的Chalcogenide●积极促进与大学，国立研究所和行业的合作，并积极追求国际合作，以促进新的观点和原始思想。