第1章 新材料研發(fā)智能化技術發(fā)展研究 001
1.1 概述 001
1.2 新材料研發(fā)智能化技術國際研究進展 002
1.2.1 材料智能計算設計技術及軟件 002
1.2.2 材料自主/智能實驗技術及裝置 002
1.2.3 數據驅動的材料研發(fā)與數字孿生 003
1.2.4 材料研發(fā)智能化平臺和基礎設施 003
1.3 我國新材料研發(fā)智能化技術應用現狀 004
1.3.1 材料高通量/智能計算與平臺 004
1.3.2 材料高通量/自主實驗與平臺 004
1.3.3 材料大數據技術與平臺 005
1.3.4 應用成效 005
1.4 我國新材料研發(fā)智能化技術發(fā)展挑戰(zhàn) 006
1.5 構建我國新材料研發(fā)智能化體系的技術途徑 007
1.5.1 材料智能計算設計技術與核心軟件 007
1.5.2 材料自主/智能實驗技術與高端裝置 007
1.5.3 材料AI基礎算法及關鍵技術 008
1.5.4 智能化研發(fā)平臺與協(xié)同創(chuàng)新網絡 008
1.6 支撐新材料研發(fā)智能化技術體系發(fā)展的措施建議 009
第2章 力致變色液晶材料 014
2.1 力致變色液晶材料領域發(fā)展與技術概述 014
2.1.1 力致變色液晶材料概述 014
2.1.2 力致變色液晶材料變色機制 015
2.1.3 力致變色液晶材料的制備方法 021
2.1.4 力致變色液晶材料的應用 021
2.2 力致變色液晶材料領域對新材料的戰(zhàn)略需求 027
2.2.1 高性能智能材料的需求 027
2.2.2 生物醫(yī)學領域的特殊需求 028
2.3 力致變色材料當前存在的問題與面臨的挑戰(zhàn) 028
第3章 智能氣體傳感器 034
3.1 氣體傳感器技術概述和產業(yè)發(fā)展現狀 034
3.1.1 氣體傳感器產業(yè)發(fā)展歷程 036
3.1.2 氣體傳感器產業(yè)市場格局 036
3.1.3 氣體傳感器行業(yè)政策分析 038
3.1.4 智能氣體傳感器技術演進 041
3.2 智能氣體傳感器領域對新材料的戰(zhàn)略需求 048
3.2.1 柔性傳感新材料及制備方法 048
3.2.2 智能氣敏新材料的新興應用場景 050
3.3 發(fā)展我國智能氣體傳感器產業(yè)的主要任務及存在的問題 061
3.3.1 智能氣體傳感器未來發(fā)展的主要任務 061
3.3.2 影響智能氣體傳感器發(fā)展的主要問題 062
3.4 推動我國智能氣體傳感器產業(yè)發(fā)展的對策和建議 062
第4章 仿生功能高分子材料 068
4.1 仿生功能高分子材料背景簡介 068
4.1.1 仿生學概念 068
4.1.2 仿生功能高分子材料的概念及分類 069
4.2 仿生功能高分子材料戰(zhàn)略需求 070
4.2.1 仿生防護高分子材料 070
4.2.2 仿生醫(yī)用高分子材料 073
4.2.3 仿生智能高分子材料 076
4.2.4 仿生能源高分子材料 079
4.2.5 仿生環(huán)境高分子材料 081
4.3 當前存在的問題與面臨的挑戰(zhàn) 084
4.3.1 設計與制備方面 084
4.3.2 性能優(yōu)化方面 084
4.3.3 應用拓展方面 085
4.3.4 理論研究方面 085
4.4 仿生功能高分子材料未來發(fā)展 086
4.4.1 技術創(chuàng)新與突破 086
4.4.2 應用領域拓展 087
4.4.3 產業(yè)與市場發(fā)展 088
第5章 柔性電控微納執(zhí)行器 093
5.1 概述 093
5.2 薄膜的電致形變原理 094
5.2.1 電化學形變原理 094
5.2.2 物理形變原理 095
5.2.3 性能及定義 097
5.3 電致動薄膜材料分類 097
5.3.1 電化學執(zhí)行器 097
5.3.2 物理執(zhí)行器 100
5.4 電控薄膜執(zhí)行器的應用 104
5.4.1 微納機器人 104
5.4.2 生物醫(yī)療器件 105
5.4.3 智能超材料 105
5.5 展望 105
第6章 熱輻射光譜調控技術 113
6.1 光譜選擇性紅外隱身 113
6.2 輻射制冷 117
6.3 太陽能吸收器 121
第7章 可變形超材料 130
7.1 概述 130
7.2 可變形超材料的變形機理 131
7.2.1 借助微結構的彈性大變形 131
7.2.2 多穩(wěn)態(tài)結構的穩(wěn)態(tài)跳變 132
7.2.3 折剪紙結構的折疊-展開 134
7.2.4 非均勻分布應變引發(fā)的形變 137
7.2.5 仿生可變形超材料 139
7.3 可變形超材料及結構技術的典型應用 140
7.3.1 可變體飛行器結構應用 140
7.3.2 可變徑車輪結構應用 141
7.3.3 可展開結構應用 143
7.3.4 性能可在線調控結構應用 144
第8章 可穿戴光學汗液傳感器 154
8.1 概述 154
8.2 柔性界面材料 155
8.2.1 紙基 155
8.2.2 聚合物 156
8.2.3 織物 157
8.2.4 柔性微納米材料 158
8.3 汗液采集 158
8.4 光學汗液檢測方法 160
8.4.1 比色法 160
8.4.2 熒光法 161
8.4.3 SERS 162
8.4.4 其他光學汗液檢測方法 162
第9章 第四代同步輻射光源的光束線站和應用 170
9.1 第四代同步輻射光源概述 170
9.1.1 同步輻射與四代光源 170
9.1.2 同步輻射實驗技術 171
9.2 第四代光源的線站特色與優(yōu)勢 172
9.2.1 光束線技術 173
9.2.2 實驗技術及應用 174
9.2.3 實驗技術的挑戰(zhàn) 180
9.3 展望 180