新型光学透明性塑料--非晶型聚烯烃

从目前需求和长远前景来看，光学情报领域的发展都十分强劲和引人注目，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)等透明性塑料不仅光学特性好，而且由于具有质轻、耐冲击和容易成型加工等塑料性能的优点，因而可替代无机玻璃，在光学领域获广泛应用，现在塑料光学材料已成为眼镜以外的光学设备、光盘、光纤、液晶显示器等光学情报领域不可缺少的材料。

新型光学透明性塑料——非晶型聚烯烃

从目前需求和长远前号来看，光学情报领域的发展都十分强劲和引人注目，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)等透明性塑料不仅光学特性好，而且由于具有质轻、耐冲击和容易成型加工等优点，因而可替代无机玻璃，在光学领域获广泛应用。

新型光学透明性塑料——非晶型聚烯烃

从目前需求和长远前景来看，光学情报领域的发展都十分强劲和引人注目，聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚碳酸酯（PC）等透明性塑料不仅光学特性好，而且由于具有质轻、耐冲击和容易成型加工等塑料性能的优点，因而可替代无钒玻璃，在光学领域获广泛应用，现在塑料光学材料已成为眼镜以外的光学设备、光盘、光纤、液晶显示器等光学情报领域不可缺少的材料。

新型光学透明性塑料—非晶型聚烯烃

从目前需求和长远前景来看，光学情报领域的发展都十分强劲和引人注目，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)等透明性塑料不仅光学特性好，而且由于具有质轻、耐冲击和容易成型加工等塑料性能的优点。因而可替代无机玻璃，在光学领域获广泛应用，现在塑料光学材料已成为眼镜以外的光学设备、光盘、光纤。

新型半导体柔性储能器件——兼具优异的电化学性能和高透明性

●创新点随着电子产品向可穿戴、移动化、超轻薄、透明、微型化方向发展,光学透明性和机械柔性将成为下一代平面电子产品的新趋势,这使得包括电致变色窗、电子外壳、可穿戴光电子产品和柔性显示器在内的新兴技术得到了蓬勃的发展。为了实现这些特性,能量存储系统应该具有柔性、透明的特点,同时具有超高的面能量密度。透明柔性超级电容器(TFSCs)作为一种关键的储能器件,具有安全运行和高功率密度等优点,是平面电子产品中很有前途的电子器件。

一类具有高光学透明、高可溶聚酰亚胺薄膜的合成与表征

以2,6-二甲基苯胺和苯甲醛为原料,经一步合成反应,制得了一种高纯二胺单体α,α-(3,5-二甲基-4-氨基)苯基甲烷(BADP),将其与4种商品化芳香二酐缩聚,制得了一系列主链含3,3′,5,5′-四甲基和甲苯基结构的聚酰亚胺,特性黏度在0.57～0.84dL/g之间。该聚酰亚胺表现出优异的溶解性能和光学性能:室温下不仅可以溶于高沸点的NMP、DMAc、DMF和m-Cresol等溶剂中,还能溶于低沸点的CHCl3、CH2Cl2等溶剂中,而且大部分聚合物在这类溶剂中的溶解度可达10%(质量分数)以上;所制得的聚酰亚胺薄膜颜色浅、透明性高,截断波长在341～365nm之间,500nm处的透过率均超过85%。此外,该系列聚酰亚胺还表现出良好的热学性能和力学性能:玻璃化转变温度在333℃以上,空气和氮气中10%热失重在440℃和500℃以上;其薄膜的拉伸强度、断裂伸长率和起始模量分别在62～95MPa、8.4%～15.5%和2.2～3.5GPa之间。

Zn_(1.1)Ga_(1.8)Ge_(0.1)O_(4)透明陶瓷烧结过程的动力学研究

尖晶石型Zn_(1.1)Ga_(1.8)Ge_(0.1)O_(4)是优秀的介电和长余辉基体材料,透明陶瓷的制备有望扩大其应用领域。本文对Zn_(1.1)Ga_(1.8)Ge_(0.1)O_(4)陶瓷的无压烧结动力学进行研究,结果表明Zn_(1.1)Ga_(1.8)Ge_(0.1)O_(4)陶瓷烧结过程的致密化和晶粒生长均由O 2-晶界扩散控制,其烧结中期的致密化活化能为(426±35)kJ/mol,烧结末期的晶粒生长活化能为(439±14)kJ/mol。通过将烧结工艺参数控制在“烧结窗口”中,获得了良好的无压烧结体显微结构。经过高温热等静压处理后得到Zn_(1.1)Ga_(1.8)Ge_(0.1)O_(4)透明陶瓷,其光学透过范围为0.3~9μm,在2.5μm处直线透过率达到81.2%。

新型透明黏土制配及其物理力学特性研究

基于人工合成透明土材料和PIV技术的可视化模型试验方法是重要的岩土工程测试手段之一,然而,目前已有透明土材料中针对模拟天然黏土的材料仍相对较少。提出以Carbopol Ultrez10聚合物(简称U10)、NaOH粉末和纯净水为原材料,碳纳米材料掺入作为示踪粒子制成散斑场,制配一种新型透明黏土材料的技术方案与操作方法。基于调制传递函数(MTF)方法,对新型透明黏土材料的光学透明性进行量化分析,并与已有透明土材料的光学透明性进行对比分析,验证其优越性。基于微型十字板剪切试验、压缩固结试验、渗透试验及热传导试验等室内试验方法,对新型透明黏土材料的物理力学特性进行系统研究,探讨其模拟天然黏土的可行性。研究结果表明:新型透明黏土材料的光学透明厚度可达25~40cm,较目前已有常规透明土材料的光学透明厚度提高约2~3倍;新型材料表现为中低灵敏性黏土、强度随时间明显增加,强度、压缩固结特性与天然淤泥(尤其是海相淤泥)或泥炭土的性质相近,渗透系数为2×10^-7~7×10^-7cm/s,热传导系数为0.62~0.71W·M^-1·K^-1。

高压下单晶LiF的光学及热力学性质的密度泛函理论研究

采用平面波赝势密度泛函方法，对单晶氟化锂（LiF）在0-500GPa静水压下的光学性质进行了理论研究。并利用Vinet状态方程和准简谐Debye模型得到了其热力学性质．理论计算结果表明单晶氟化锂（LiF）在0-500GPa静水压范围内具有良好的透明性。吸收波段随压强的增加而出现了蓝移．计算所得晶格常数、体积模量度其对压强的一阶导数与实验值相符合．

稀土离子掺杂氧化镥透明陶瓷材料

研究以Eu3+为代表的稀土离子掺杂氧化镥(Lu2O3)发光粉体的湿化学制备方法,并在此基础上研制了相应的Lu2O3基透明陶瓷材料。以氨水加碳酸氢铵溶液用作复合沉淀剂成功地制备出低团聚、颗粒类乎球形的高烧结活性Lu2O3基纳米发光粉体。采用Fourier红外光谱、差热–热重–质谱联用、X射线衍射和透射电镜等手段研究了粉体制备过程中的物理化学变化过程。在煅烧后获得Lu2O3粉体的晶粒尺寸为30～40nm,比表面积可达18m2/g。该粉体在无需黏结剂或烧结助剂的条件下,经干压等静压成型后于流动H2气氛下经1850℃,6h常压烧结后,可获得具有良好光学透明性的Eu3+掺杂Lu2O3基(Eu:Lu2O3)陶瓷材料,样品的体积密度达理论密度的99.8%,晶粒尺寸为50～60μm。双面抛光1mm厚的Eu3+:Lu2O3陶瓷样品在可见光波段的直线光学透过率可达80%以上,该样品在紫外激发条件下在610nm波长处产生很强的特征发射谱线,是一类有望在射线探测和X光数字成像领域得到应用的高性能探测材料。

钽酸锂、蓝宝石在高压下的光学性质从头算研究

采用量子力学从头算和赝势平面波基组以及非局域广义梯度近似（PP—GGA）方法对两种光学窗口材料（单晶LiTaO3和蓝宝石α—Al2O3）在0-250GPa静水压力范围内的光学透明性进行了研究．结果表明，随着压力的增加蓝宝石和钽酸锂的最大吸收峰位置均向低波长区移动（蓝移）．蓝宝石在0-250GPa压力下。可见光范围内一直保持其透明性，而LiTaO3则在高压下时就变得不透明了，其原因是钽酸锂的前沿能特闭合而导致其吸收带宽随外界压力的增大变宽所致。

一类含甲基结构高透明聚酰亚胺的合成与性能

以2,6-二氨基甲苯、3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐、3,3′,4,4′-二苯醚四甲酸二酐为原料,间甲酚作为溶剂,经一步法高温共缩聚,制备一系列可溶性共聚型聚酰亚胺(MPI)。利用FTIR、1HNMR、DSC、TGA和UV等对MPI进行了结构确认与性能表征。结果表明:该系列MPI可溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基亚砜(DMSO)等有机溶剂,具有良好的溶解性和成膜性,并随着联苯酐含量的增加溶解性降低;同时,该系列MPI制得的薄膜具有良好的光学透过性能,在紫外光波长450nm时的透过率均在74%以上,截止波长在350 nm左右;该系列MPI的起始分解温度均超过457℃,800℃氮气氛围中的焦炭产率在63%以上,玻璃化转变温度在260~285℃之间,表现出优异的热学性能。此外,该系列MPI薄膜还具有良好的机械性能,其弹性模量在1.7~2.1 GPa之间,拉伸强度在89.7~120.6 MPa之间,断裂伸长率在19.7%~28.4%之间。

哈工大研制出透明形状记忆聚酰亚胺

哈尔滨工业大学研制出兼备光学透明性、形状记忆效应和优良热力学性能的透明形状记忆聚酰亚胺（TSMPI），能够在高温下改变形状而低温下固定该形状，再次加热后恢复初始形状。

红外吸收剂能缩短高透明PET瓶成型时间

美国田纳西州的Eastman（伊士曼）化学公司推出饮用水和碳酸软饮料瓶用PET树脂新牌号Vorcalor CBOIS，被称为是市场上第一个同时具有改进的稳定的再加热性（reheat）和极优的光学透明性及颜色稳定性的PET树脂。该牌号内含专用适宜的红外吸收剂，最多可缩短PET预成型瓶坯的再加热时间25％，因而提高了瓶子的生产效率。

哈工大研制出透明形状记忆聚酰亚胺

哈尔滨工业大学化工与化学学院士研制出兼备光学透明性、形状记忆效应和优良热力学性能的透明形状记忆聚酰亚胺（TSMPI），它能够在高温下改变形状而低温下固定该形状，再次加热后恢复初始形状。该透明形状记忆聚酰亚胺采用低成本单体制备，其透明度高，

含硫杂环桥联的高折射率聚酰亚胺的合成与性能

合成了两种含硫杂环桥联的芳香族二胺单体,2,5-双(4-氨基苯硫基)噻吩(APST)以及2,5-双(4-氨基苯硫基)-1,3,4-噻二唑(BATT).分别采用这两种二胺单体与含硫二酐单体4,4′-双(3,4-二羧基苯硫基)二苯硫醚二酐(3SDEA)通过两步聚合法制备了两种聚酰亚胺(PI),PI-1(3SDEA-APST)与PI-2(3SDEA-BATT).系统研究了含硫杂环对PI耐热性能以及光学性能的影响.研究结果表明,与苯环相比,含硫杂环的引入在一定程度上降低了PI薄膜在可见光区(400～700nm)的光学透明性以及耐热稳定性.PI-1与PI-2薄膜的起始热分解温度(T5%)分别为418℃与466℃.PI薄膜在450nm处的透光率低于50%.但是含硫杂环的引入可以显著提高PI薄膜的折射率.PI-1与PI-2的折射率分别为1.7527和1.7490.两种材料的双折射均小于0.01.

一种高可溶、高光学透明含氟聚酰亚胺的合成与表征

由自制芳香二胺单体9,9-双(3,5-二氟-4-胺基苯基)芴和商品化二酐单体4,4'-(六氟异丙基)双邻苯二甲酸酐经一步法高温缩聚制备了一种新型含氟聚酰亚胺.分别用FT-IR、1HNMR和19FNMR对所制聚酰亚胺结构进行了表征.结果证实其与所设计的结构完全一致,并且酰亚胺化反应完全.该含氟聚酰亚胺表现出高的溶解性:室温下在N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、氯仿、二氯甲烷、四氢呋喃等常规溶剂中的溶解度可达10wt%以上.由该聚酰亚胺溶液所制的薄膜无色透明,截断波长在315nm,400nm波长后的透光率在84%以上.此外该含氟聚酰亚胺还表现出良好的热学性能和机械性能:玻璃化转变温度在377℃,空气和氮气中10%热失重温度均在539℃以上;其薄膜的拉伸强度在70～80MPa,断裂伸长率在4%～8%,起始模量为2.6GPa.

可溶性含氟聚酰亚胺薄膜的制备及表征

通过分子设计制备一种新型二胺单体3,3'-二异丙基-4,4'-二氨基二苯基-4″-氟苯基甲烷(PAFM)及新型可溶性含氟聚酰亚胺薄膜材料(FPIs)。研究表明,聚合物溶解性能显著,能较好溶于常规有机溶剂,如N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲亚砜(DMSO)、N-甲基吡诺烷酮(NMP)、四氢呋喃(THF)和丙酮;耐热性能突出,玻璃化转变温度高于273℃,氮气中10%热失重温度在470℃以上;光学性能优良,截止波长低于322 nm,波长大于466 nm范围内透过率都在80%以上;疏水性能优异,接触角超过90.8°。

含氟及非共平面结构可溶性聚酰亚胺的合成与性能研究

采用4-氟苯甲醛和2-异丙基苯胺合成新型二胺单体双(4-氨基-3-异丙基苯基)-4-氟苯基)甲烷(APFM),通过"一步法"缩聚反应得到一类新型含氟及非共平面结构的可溶性聚酰亚胺,并对其结构与性能进行表征和分析。结果表明:该聚酰亚胺呈现出良好的溶解性能、高耐热性、高光学透明性、低介电常数。