高效、稳定的稀土配合物发光材料及其产业化

姚卫浩

-/新材料

本项目在稀土配合物发光材料实际应用中的稳定性方面，取得重大突破，获得了系列具有自主知识产权的新型发光材料。该类材料具有发光鲜艳、量子产率高、光/热耐受性好以及制备成本低等特点，在照明、显示、光伏和现代农业等领域有巨大的应用前景。目前，吨级中试产品的性能得到第三方检测认证，产品质量得到用户认可。

人工智能喉

汪国林

-/生物与新医药

课题组从 2004 年开始从事石墨烯新型传感器的研究工作，在清华大学基础研究基金，教育部科技重点项目，教育部清华大学自主研究项目等项目的资助下，掌握了多种传感器的制备工艺，创新性开发出石墨烯人工智能喉，利用多孔石墨烯的优势，制造出一种收发同体，适合穿戴的集成声学器件，有望在未来解决聋哑人的说话难题。

这种集成声学器件，利用石墨烯的热声效应来发射声音，利用石墨烯的压阻效应来接收声音，实现了单器件的声音收发同体。器件使用的多孔石墨烯材料具有高热导率和低热容率的特点，能够通过热声效应发出 100 Hz-40 kHz 的宽频谱声音。其多孔结构对压力也极为敏感，能够感知发声时喉咙处的微弱振动，可以通过压阻效应接收声音信号。因此，这种器件能够准确感知聋哑人低吟、尖叫等特殊声音，并将这种“无含义声音”转换为频率、强度可控的声音，有望在将来转换为预先录制的语言。

靶向微米栓塞制剂

汪国林

-/生物与新医药

靶向微米栓塞制剂属医疗器械第三类产品，可广泛用于血管栓塞介入治疗，如肿瘤、出血性疾病和血管畸形等，具体包括子宫肌瘤、肝癌、肾癌，消化道大出血、脾出血、颅内动静脉畸形、血管瘤等等。仅以子宫肌瘤为例，35 岁以上妇女发病率为 20%以上，我国有 6000 万患者，按每位患者使用 2 支计算，需求量为 1.2 亿支。

高速高能效数据互连

汪国林

-/电子信息

数字运算引擎的处理能力持续增长和先进的网络服务的需求不断增加正在创造一个更高带宽的数据传输系统，我们发明了一种二阶导数均衡器，通过编程其滤波特性能准确的逼近传输通道的反向特性，对信号衰减完美地补偿。 背板系统广泛用于服务器系统内的连接，介质损失比趋肤效应要严重得多，和频率成正比，以高频损耗为主。此外，严重衰减的信号很容易被来自连接器的串扰噪声所淹没。为了解决这个问题，我们在DFE前增加了预过滤器，预过滤器主要用于补偿中低频损耗，以滤除高频率噪音，例如信号反射和高频耦合，这样高频串扰仅传播到最邻近的位，可以由单阶DFE来补偿。整个设计方法被使用在新一代高速背板系统中，实验证实能补偿35.6dB的损耗，取得最好的性能指标。 由于通道的特性是不同的，均衡器的参数不可能是固定的，固定参数的均衡器或是采用手动编程在实际应用中极为不便，大大提高了系统厂商的应用成本。自适应均衡器只要能收敛到最佳点，那么就能达到最低的误码率；然而，系统的复杂性使得自适应技术的开发非常困难。我们提出了一种能适应各种数据的自适应均衡器，这种方法能防止非随机数据导致参数漂移，同时采用基于符号的迫零算法，对于所有的线性均衡器结构都能正常工作。

磁-电耦合复合材料与磁探测新方法

董蜀湘

-/先进制造与自动化

北京大学工学院实验室通过激光处理压磁材料FeBSi合金(Metglas)，提出了1-1型的磁电复合结构。实验测试得出：1-1型磁电材料具有超高的磁电系数（超过7000V/cmOe），相比于现有结果提高了接近7倍。当被测磁场频率为复合材料的谐振频率时，在室温条件下测到了1.35×〖10〗^(-13)Tesla的微弱磁场，这是块体磁电复合材料领域的重要突破。该研究还发现，激光快速退火处理可以显著降低压磁材料在谐振频率点的交流损耗，从而提高1-1型磁电结构的机械品质因子。此外，1维（1D）的结构也有利于降低退磁因子，并增强磁通聚集效应。