第二十七期“上海交通大学大学生创新实践计划”
基于电子与离子导电的地聚物导电材料研发
创新训练项目
工学
土木类
创新类
船舶海洋与建筑工程学院
高皖扬
指导教师
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主持国家自然科学基金面上项目,复材栅格/喷射ECC加固受火后钢筋混凝土受弯构件的界面力学及设计方法
主持上海市“科技创新行动计划”自然科学基金项目,FRP栅格/喷射ECC复合材料加固受火损伤混凝土结构的界面力学及抗弯加固设计方法
参与上海市“科技创新行动计划”社会发展科技攻关项目,基于人工智能的物业风险管理处置及预测关键技术与系统
(1)保证学生与导师定期、充分交流;
(2)硕博士研究生为申报书撰写、立项答辩、项目结题予以全方位指导;
(2)支持学生撰写学术论文和1-2项发明专利。
水泥基和地聚物导电材料内部存在电子导电、离子导电和空穴导电三种机制,传统的水泥基导电材料主要通过掺入导电填料提高导电性能,包括纤维状碳纤维、钢纤维,以及颗粒或粉末状的石墨、炭黑和碳纳米管等。但导电填料的掺入会对水泥基与地聚物材料的工作性能和力学性能产生不利影响,成为制约水泥基导电材料性能的技术瓶颈。然而碱激发地聚物天然具有较强的碱性,其内部孔隙溶液中的电解质,有望在电子导电的基础上进一步提高地聚物的离子导电性。因此,本项目拟研发一种基于电子与离子导电的地聚物导电材料,通过一系列试验研究优化材料配方,大幅提高地聚物的导电性能与力学性能,从而为导电材料提供低碳、高效的解决方法。