華中科技大學高義華教授：力平衡，力穩定和力傳感－從高靈敏度MXene基的力傳感器到阿基米德原理詮釋。

Alisa 5年前 (2019-03-30) 6388瀏覽

（一）小木塊大道理：跨越2200年時空向先賢的學習暨阿基米德原理詮釋????? ?

近日，權威頂級能源期刊Nano Energy發表了華中科技大學高義華教授的研究工作 “Subtle energy difference determining the delicately stable state of a solid object on a liquid medium with an arbitrary surface area, Nano Energy 60 (2019) 231-234”。高義華教授基于1989年他在湖北大學畢業時的一個原始粗淺想法（未公開，未發表），與武漢大學電子信息學院通信工程系的李立副教授、華中科技大學附屬中學（光谷一高）魯周超副教授合作，指導高中生高博文（光谷二高注冊生，就讀于光谷一高）進行大量實驗，經過近三年的數理推導和優化，終于完成此項工作。此項工作用小木塊講述大道理，跨越了2200年時空向先賢阿基米德學習，詮釋阿基米德原理。該工作主要內容有如下四點。

1、均勻長方體木塊的漂浮讓人疑惑，使得作者“慮司空見慣現象”。水中漂浮木塊一般為平放狀態，并非豎直插入水中。當重力與浮力形成力平衡時，從木塊的勢能來講，豎直插入水中時重心明顯要低，似乎要穩定。正如圖1所示，這與實際情況相悖，道理何在？

圖1.

2、均勻長方體木塊在有限液體表面積上的微量下沉：證明有限液體表面積上的阿基米德原理并“揭隱形匿跡本質”。如（下圖）圖2(a)所示，木塊在下降絕對高度z'后，水面上升z''的高度，使木塊有一個總浸入深度z=z'+z''。木塊繼續下降微量絕對高度dz',? 將排擠體積為bLdz'的水到表面，升高高度為z,??水的重力勢能增加為ρ0bLdz'gz。此勢能的增加來自于木塊的擠壓做功。反過來，水的作用力對木塊做功為-ρ0bLdz'gz，此力即為浮力Fb= -ρ0bLgzdz'/dz' = -ρ0bLzg，即總排開液體的重量。此點明確指出阿基米德原理對有限大或無限大的液體表面均成立。圖2(a)中木塊受力情況，類似于一個圖2(b)中具有彈性系數ka的半彈簧。

圖2.

無限大液面情況下，木塊的浸入造成的液面升高及液體勢能的增加容易被忽略。如果考慮此勢能并計入到木塊上，就成了木塊的浮力贗勢能，由以下公式1表示。用公式2表示形成的浮力贗勢場Ab。在有限液體表面積中，排擠液體相對于無限液體表面情況上升了一個更高的距離，木塊的包含重力勢能與浮力贗勢能的總勢能E'?比無限液體表面情況下的總勢能E要大，有一個正的增量，如公式3中ΔE'所示。由公式3計算表明，均勻長方體木塊在最大表面積躺臥時有最低總勢能，因此最穩定。至此，圖1中的悖論問題得以解決。

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3、均勻園柱形木塊在稍大口徑的平底玻璃管內的漂浮。如以上圖2(c)所示，木柱浸入水中，下降了一個絕對高度z'=4.0 mm（與計算值3.91 mm相符），就可使總浸入深度z達到z'的近11倍。排出的水剛好支撐木柱重量。證明有限液體表面上，阿基米德原理的正確。

圖3.

4、不同密度的均勻立方木塊的浸入方式，證明了利用浮力贗勢能的正確性、可行性與便利性。由于木塊所受力與力矩的對稱性要求，均勻立方體在水中的浸入方式只能有三種（以上圖3(a)中插圖 ）：(1)Type?I,?立方體的4條體對角線的任一條垂直于插入水面;?(2)Type?II,?立方體6個表面的任一表面平行于水平面浸入;?(3)Type?III,?立方體6個表面的任一面對角線垂直插入水面。經過對總勢能的大量詳細計算，發現：Type?I在木塊與水的相對密度為0.2246–0.7754時總勢能最低;?Type?II在相對密度為0–0.2246與?0.7754–1的兩個區間內總勢能最低；在相對密度0.2246,?0.7754時，Type?I和II具有相同的總勢能，都是穩定狀態，如以上圖3所示。在相對密度為1時，Type?I, II和III都是穩定狀態（見文章附件）。很多情況時，不同浸入方式的能量差別非常小，如以上圖3(a)所示。為清楚顯示這種差別，用指數100exp[(E'2-E'1)/mga]放大，如以上圖3(b)所示。以下圖4所示的實驗對以上結論驗證。在相對密度為0.7876時，對應于Type I, II和III的總勢能分別為?0.39306 mga, ?0.39380 mga（最低）和?0.39217 mga，差別非常微小。即使如此，實際浸入方式還是Type II，具有最低能量。

圖4.

該工作可總結為：用勢能觀點證明有限或無限液體表面的阿基米德原理；定量提出浮力贗勢場概念；用重力勢能與浮力贗勢能為總體勢能觀點，定量解釋了均勻立方木塊浮于水面狀態隨木塊密度變化的問題，并用實驗驗證能量最低的狀態為最穩定狀態。此為阿基米德原理詮釋，將對人類設計液體表面漂浮物提供參考，如藍色能源發電機的體積重量設計等。此研究（網址https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.03.055）有望進入中學教科書，成為高義華教授的第二個進入教科書的工作。第一個進入教科書的工作是發表在Nature?415 (2002)?599上的碳納米溫度計，2005年起就連續被選入Introductory Chemistry ?化學入門? （鏈接：http://www.nxtbook.com/nxtbooks/ngsp/introchemistry8/index.php#/60, 第35頁），見下圖5。

圖5.

在2018年8月5日，作者完成此項阿基米德原理詮釋研究工作的主要內容之后，二游武漢東湖楚王臺。有感于與戰國末期楚國同時代先賢阿基米德的偉大貢獻、科學精神和淡然赴義，特在三游武漢東湖楚王臺后做賦一首憑吊，附于此。

楚王臺總賦兼懷先賢阿基米德??作者?高義華?

前言：戊戌七月二十四，二游楚王臺后，作詩一首且發于朋友圈。次日，在學生辦公室遇一學生問之詩如何。學生答曰好。遂頭腦發熱吹牛，要寫一楚王臺賦。連續二日清晨醒來，如鬼神附體，居然寫完了七至八成。后經一周斷斷續續修改添加，成今日之狀，貽笑大方矣！戊戌九月初十一晚，首次在朋友圈中發此賦簡略版。此為補全50字后版本，特作阿基米德原理詮釋之科技論文發表于頂級能源期刊Nano Energy（2019年，60卷 231-234頁）之記念。衷心感謝該期刊對本科研工作的肯定。

第一段，寫賦之因; 第二段，朝周見獵祀盛景卻受辱; 第三段，建國稱王; 第四段，春秋霸主常態; 第五段，楚之挫折; 第六段，秦末西楚漢劉簡況; 第七段，感懷; 第八段，終結以詩。

戊戌重陽后，知命尚缺一載，三游楚王高臺。東湖煙波浩渺, 燈火星遙。秋風習習, 綠道人稀, 萬籟俱寂。卅載拾遺求新，文終大成。妄揣阿基米德，不勝興惶。先賢遇難，晚楚亡十一年。感懷作賦，亦為憑吊。本非己能，遍尋名篇。仿洛宓神，植或不嘲；拓騰王閣，勃亦可諒；摹岳陽樓，淹定勿怪。

蠻荊無歷，何止百萬載；先楚有史，僅為八百年。熊繹朝鎬，恰逢天子獵祀，興感周室先越。鬢聚髻集，香熏萬里；車絡輦繹，威儀四方。扈卒戟鉞開道，華蓋綿延遮日；仕將鞍馬隨行，旌旗翻滾敝云。山綿原平，鼓驚睡鹿，須瞬逃遁無形；水青草茂，箭射飛雕，嘯鳴直插云霄。日落歸朝，野物丘高。廟祭天地先祖，紫煙繚繞；祈舞國民農時，樂影飄搖。妙音絲絲入耳，三月繞梁不絕；仙舞裊裊渺目，九歲驚鴻無休。外圍立視，子低辱添無席，郁歸憤化末列。

五十里丹陽，捉襟見肘。鄀國盜牛祭祖，抱殘守缺。篳路藍縷，桃弓棗箭，開疆拓土。力劈荊山，平陰滅申收隋。通求加爵不許，僭稱武王，周昭力伐無返。楚莊韜光擬鳥，三年潛伏，鳴飛驚人上天。君毅臣忠民勤，順天應時，勵精圖治。東臨滄海，西壤巴蜀，南鄰吳越。三江激淌，兆頃大楚，物華居天下之寶；四湖浩蕩，萬里荊鄉，人杰冠地上之靈。飲馬黃河，擲鞭斷流。劍指朔方，問鼎中原，輕重高低大小？

春秋好戰，禮制印旗，尊天子強己；五霸貫出，交攻為計，整秩序抑人。諸公持鐵券丹書，根深葉茂；楚子近布衣平民，自強逆襲。霸主會盟群雄，號令盡出，誰敢莫從？！

班善造械攻城，墨崇兼愛守義。宋尚能持，楚枉費力。靈王偏好細腰，宮中鬼影餓殍。晏子使楚被戲，迅思善辯，曉王失禮；子胥通關受阻，皓首偽身，冠吳鞭尸。包胥憂亡，七日哭庭絕食；秦哀惻隱，一朝發兵復楚。卞和獻璞，警騙立威，斷足驅山，忠者唯思自保；吳起變法，圍魏救趙，逝悼丟命，賢者但求遠避。袖妒使構，誘美刈鼻，合縱立毀；儀邪多策，鼓唇搖舌，連橫初現。懷王昏享喪志，心稚身囿秦地；屈子大愛無力，望絕魂駐汩羅。楚棄反戈，秦蠶甚多。離騷凄凄，天問無語，九歌怎聞。風有雄雌，王者涼雅溫清，庶者炎腐熱邪。

荊軻刺秦，始皇拂袖，六國續亡。高斯弄權，胡亥無狀，二世秦喪。項梁起兵，西楚又立。項王雄略，力拔山兮，哪堪漢劉兵多將廣士集？烏江自刎，難舍虞姬，竟惹后世憑吊顧憐嘆惜！楚體再滅，楚心熊熊存脈。

嗟乎，王國興衰，在乎君心，在乎國制，在乎民情。君暗制散民歧亡楚，君虐制苛民苦亡秦。君別于君，人別于人，源乎其志。志大者振振，天下為任，舍我其誰；志弱者渾渾，萬事蹉跎，天墮人托。鴻鵠之志，勿詢老少。甘羅總角拜相，子牙古稀垂釣。人之于人，貴乎以誠。位高不欺，位低無瞞。實者拳拳，天涯重隔常憶；偽者惺惺，咫尺面對不識。富貴貧賤有時，情愛怨懟無期。然百年后，黃土一抔。常人無謂功過，來者記之以何？父母生養恩義，濁酒拜祭，清水止渴！

以上灑灑千言, 聒噪耳目。感時光荏苒，倥傯兩三千年；慨人事飛逝，恍惚先楚歷歷。嘆先賢鐘理，刀架頸色不崩，氣定神閑，冀時稍多解惑。終以詩結之，請君笑納，愚己娛眾耳!?

楚王臺里楚王缺，日落眾歸遠車轍。

縱橫伐守八百年，興衰起伏依稀列。

? ? ? ? 繹朝憤歸廣拓疆，通求加爵僭稱王。??????? ?

終南大鳥今何在，細腰裊裊怎尋得？

子胥皓首冠吳軍，包胥哭庭慟哀公。

懷王心稚囿秦地，屈子望絕歸汨羅。

?叱風咤云楚項功，煙霧零亂時空中。

開天辟地秦漢業，風云飄散時空客。

時空中, 時空客, 時空客, 時空中,

客體易損，精神不滅！

（二）作者于2017年發表文章Nat. Commu. 8 (2017) 1207的補報

2011年，美國材料科學家Yury Gogotsi教授課題組通過化學刻蝕法制備出一種具有手風琴狀的二維層狀材料MXene。憑借其良好的親水性、導電性和化學組成可調等優勢，MXene在電能存儲、電磁場屏蔽、海水淡化等領域表現了很好的應用前景。MXene具有大的納米量級層間距，是一般埃量級層間距的幾倍到十倍。在微力作用下，這種大的層間距能產生變化。此性質為探測某些微弱生命活動的高靈敏和高柔性的力傳感器提供了工作機制和物質基礎。

圖6.基于MXene材料壓阻傳感器的工作原理。

（a）當外界壓力作用于MXene基的壓力傳感器時，其層間距會減小。MXene中大層間距（Dw）比小層間距（Dn）壓縮更明顯。（b）基于MXene材料壓阻傳感器的等效電路圖。外界壓力的作用下，體系總電阻減小。

華中科技大學物理學院和武漢光電國家實驗室的雙聘教授高義華博士的研究團隊多年來一直致力于用透射電子顯微鏡（TEM）原位研究微納材料在外界作用下（力、熱和光）的變化，從而研制出性能優異的相關新型器件。該團隊選擇性刻蝕制備出MXene材料（Ti3C2），用FIB聚焦離子束電鏡進一步加工制備出測試樣品，與武漢大學王建波教授等人合作，進行力作用下的原位TEM觀察并證實大的層間距變化。這種壓力作用下MXene的層間距離減小，導致相應導電通路和電流的增加，電阻減小；當撤去外力后，層間距恢復，導電能力恢復到原始狀態。經過數百次的來回壓縮，原位掃描電鏡研究顯示MXene仍然可以恢復至最初的結構狀態，表明具有優良的重復性。借助于柔性聚酰亞胺叉指電極，制備了一種基于層間距離極大可調的MXene高靈敏柔性壓阻傳感器。該器件顯示了極高的靈敏度（GF: 180.1），極快的響應時間（<30 ms）, 極好的循環穩定性（>4000次)，為拓寬MXene的其它應用提供了新的途徑。

圖7.MXene的典型微觀結構圖以及在外力作用下原位動態變化過程。

（a）MXene的截面圖，內插圖顯示了層狀結構。（b）MXene高分辨TEM平面圖，內插衍射圖顯示六方晶型結構。（c）在原位施力裝置中，一個由錐形針尖支撐的納米壓痕儀局部作用于MXene樣品表面。用FIB雙束聚焦掃描電鏡對MXene材料進行加工制備得到觀測樣品。（d-f）在外力作用下，MXene中大層間距急劇減小。壓縮7 s時層間距離約為12 nm, 9 s時約為3 nm, 10 s時為0 nm。（g-i）?在外力作用下，MXene中小層間距也會減小。7 s時4層總間距約為5.23 nm, 9 s時約為4.98 nm, 10 s時為4.81 nm。（j-l）測量原始的層間距（g），表明（h）和（i）的壓力應變分別為4.78 %和8.03 %。（a, b）中的標尺為4 nm, （c）為200 nm, (d-f)為40 nm, （g-i）為20 nm。

2017年10月31日，該項成果“基于層間距離極大可調的MXene高靈敏柔性壓阻傳感器”（A Highly Flexible and Sensitive Piezoresistive Sensor Based on MXene With Greatly Changed Interlayer Distances）發表在Nature Communications上。該研究得到了國家自然科學基金（11374110, 11674113， 51371085）的資助，博士生馬亞楠（時為湖北汽車工業學院的未脫產青年教師），副教授劉逆霜博士、李露穎博士為共同第一作者。論文連接：https://www.nature.com/articles/s41467-017-01136-9?from=groupmessage。此工作在微觀與宏觀尺度上研究了新材料Mxene對力的響應與傳感，是高義華教授發表的第二篇Nature系列文章。

詠麥稀微力傳感器

前言：記來自湖北西部十堰的馬亞楠博士生發表Nature?Communications，首制麥稀微力傳感器，輕柔靈敏恢復好，并用原位電鏡觀察到力作用下:?層間距的巨大壓縮;?撤力則恢復〕。衷心感謝王中林老師和Prof. Yury對此工作的幫助。

招手春秋復春秋，琵琶遮面神幽幽。
望眼欲穿恨秋水，掛靴弄字盆洗手。
一度春風百花開，鴻運天降經年求。
楚西金楠挺沃原，駿馬飛馳遏光流。
逆霜露穎各揚長，眾志攻堅終破囚。
玉瑞欣然助吾力，王師慨然輔志酬。
麥烯層距壓巨變，柔靈復性一體秀。
萬物善變無窮盡，原位窮究越納構。
弟徒繁市沽美酒，華堂高飲同銷愁。
樂秋醉秋何悲秋，不醉不歸不罷休。
勿慮冠冕加聳否，但愿求索筑金甌。
夜祈上蒼捆仙索，廿載縛龍於上游。

（三）高義華及其團隊介紹

高義華：男，1969 年出生，中共黨員，理學博士。華中科技大學二級教授（2016年11月起），物理學院?武漢光電國家研究中心雙聘教授，博士生導師。現任武漢光電國家研究中心的納米表征與器件研究中心主任, 物理學院材料物理所副所長。

個人主頁：http://faculty.hust.edu.cn/gaoyihua/zh_CN/index.htm (具體信息請點擊)。

郵箱地址：gaoyihua@hust.edu.cn

通信辦公地址：湖北省武漢市洪山區珞喻路1037號，華中科技大學武漢光電國家研究中心F2-222 ?郵政編碼：430074

教育工作經歷：高義華于1985年9月以優異成績進入湖北大學，1994年3月畢業于華中理工大學（凝聚態物理學碩士)，1998年9月畢業于中國科學院物理研究所（凝聚態物理學博士）。1999年3月赴日本國立材料科學研究所（NIMS）從事博士后研究，合作導師為Prof. Yoshio Bando. 曾短期工作于美國西北大學。2006年3月從日本NIMS回國，并加入華中科技大學，在物理學院建立了“納米材料與器件物理”課題組并任課題組組長。

成果與榮譽：

2002年，高義華發表第一作者Nature論文1篇（Nature?415 (2002)?599，carbon nanothermometer），該成果被選入美國化學教科書“Introductory Chemistry A Foundation”。2005年高義華與Prof. Yoshio Bando, Prof. Dmitri Golberg共同獲得第16屆日本“Tsukuba Prize（筑波杰出科學家獎）”

（鏈接：https://www.istep.org/prize/tsukuba/tsukuba_laureates.html）。

迄今，高義華參與一項973項目，獲5項國家自然科學基金的面上項目和其他項目的支持。共發表（含接收）SCI文章135篇，其中第一作者和通訊作者文章95篇，文章總被引用3000余次。文章包括Nature 論文1篇, Adv.?Mater.論文2篇，Nano Energy論文4篇，，Nature Communication論文 1篇和其他影響因子大于10的論文7篇。另指導團隊發表影響因子大于10的文章4篇。1篇學術論文獲“湖北省第十六屆自然科學優秀學術論文”一等獎。已培養1名博士后，17名博士（團隊內19名）和31名碩士（團隊內49名），9名（團隊內10名）學生獲“國家獎學金”獎勵，1篇博士論文獲“湖北省優秀博士論文”榮譽，2名獲“優秀研究生”稱號，3名獲“知行獎”。獲得多項中國專利、2項美國專利和6項日本專利，正在申請5項中國專利。

2019年止，“納米材料與器件物理”團隊共申請到11項國家自然科學基金，共800余萬。團隊下了很大的精力，建立并主管以下三大平臺，總值3千余萬：材料與器件工藝設備平臺，結構表征和性能測試設備平臺和大型電鏡設備平臺。團隊其他可利用平臺設備共計超過1億元。長期從事清潔能源存儲器件和能源轉換器件（復合新型白光LED的研究；常溫巨大負光電導效應研究），電子顯微學原位微觀機理和自驅動能源的信息傳感器等研究。在納米材料與器件的能量轉換、存儲與探測研究等領域取得一系列創新成果。

研究方向：

(1）清潔能源存儲器件和能源轉換器件電子顯微學原位微觀機理研究。

(2）能源轉化與存儲器件研究：復合新型白光LED的研究；常溫巨大負光電導效應研究； 能源存儲器件研究。

(3）自驅動能源的信息傳感器研究。

代表性研究成果

  1. B.W. Gao#, L. Li#, Z.C. Lu, Y.H. Gao*. Subtle energy difference determining the delicately stable state of a solid object on a liquid medium with an arbitrary surface area. Nano Energy 60, 231-234 (2019).
  2. Yihua Gao (Y.H. Gao), Yoshio Bando (Y. Bando). Carbon nanothermometer containing gallium. Nature (London) 415, 599 (2002).
  3. Y.N. Ma#, N.S. Liu#, L.Y. Li#, X.K. Hu, Z.G. Zou, J.B. Wang, S.J. Luo & Y.H. Gao*. A highly flexible and sensitive piezoresistive sensor based on MXene with greatly changed interlayer distances. Nat. Commun. 8, 1207 (2017).
  4. F. Cheng, L.Y. Lian, L.Y. Li*, J.Y. Rao, C. Li, T.Y. Qi, Z. Zhang, J.B. Zhang*, Y.H. Gao. Hybrid Growth Modes of PbSe Nanocrystals with Oriented Attachment and Grain Boundary Migration. Adv. Sci.1802202 (2019). 指導課題組論文
  5. Zhi Zhang, Nishuang Liu, Luying Li, Jun Su, Yihua Gao*, Jin Zou*. In-Situ TEM Observation of Crystal Structure Transformation in InAs Nanowires at atomic scale. Nano Lett. 18, 6597?6603 (2018).
  6. Jiangyu Rao, Nishuang Liu, Zhi Zhang, Jun Su, Luying Li, Lun Xiong &Yihua Gao*. All-fiber-based quasi-solid-state lithium-ion battery towards wearable electronic devices with outstanding flexibility and self-healing ability. Nano Energy 51, 425-433 (2018).
  7. Yang Yue, Yanan Ma, Nishuang Liu, Siliang Wang, Weijie Liu, Cheng Luo, Hang Zhang, Feng Cheng, Jiangyu Rao, Xiaokang Hu, Jun Su, Yihua Gao*. Highly Self-healable 3D Microsupercapacitor with MXene-Graphene Composite Aerogel. ACS Nano 12, 4224?4232 (2018).
  8. Yang Yue, Nishuang Liu*, Weijie Liu, Mian Li, Yanan Ma, Cheng Luo, Siliang Wang, Jiangyu Rao, Xiaokang Hu, Jun Su, Zhi Zhang, Qing Huang, Yihua Gao. 3D hybrid porous Mxene-sponge network and its application in piezoresistive sensor, Nano Energy 50, 79-87 (2018). 指導課題組
  9. Yanan Ma#, Yang Yue#, Hang Zhang, Feng Cheng, Wanqiu Zhao, Jiangyu Rao, Shijun Luo, Jie Wang, Xueliang Jiang, Zhitian Liu, Nishuang Liu,Yihua Gao*, 3D Synergistical MXene/Reduced Graphene Oxide Aerogel for a Piezoresistive Sensor. ACS Nano 12, 3209-3216 (2018).
  10. C. Luo, N.S. Liu*, H. Zhang, W.J. Liu, Y. Yue, S.L. Wang, J.Y. Rao, C.X. Yang, J. Su, X.L. Jiang, Y.H. Gao*. A new approach for ultrahigh-performance piezoresistive sensor based on wrinkled PPy film with electrospun PVA nanowires as spacer. Nano Energy 41, 527-534 (2017).
  11. L.W. Ding#, N.S. Liu#, L.Y. Li#, X. Wei, X.H. Zhang, J. Su, J.Y. Rao, C.X. Yang, W.Z. Li, J.B. Wang, H.S. Gu & Y.H. Gao*. Graphene Skeleton Heat-Coordinated and Nano-Amorphous- Surface-State Controlled Pseudo-Negative-Photoconductivity of Tiny SnO2Nanoparticles. Adv. Mater. 27 (23), 3525-3532 (2015).
  12. Y. Yue#, Z.C. Yang#, N.S. Liu*, W.J. Liu, H. Zhang, Y.N. Ma, C.X. Yang, J. Su, L.Y. Li, F. Long, Z.G. Zou & Y.H. Gao*. A Flexible Integrated System Containing a Microsupercapacitor, a Photodetector, and a Wireless Charging Coil. ACS Nano 10, 11249-11257 (2016).
  13. S.L. Wang, Nishuang Liu*, J. Su, L.Y. Li, F. Long, Z.G. Zou, X.L. Jiang & Y.H. Gao*. Highly Stretchable and Self-Healable Supercapacitor with Reduced Graphene Oxide Based Fiber Springs. ACS Nano 11, 2066-2074 (2017).
  14. C.X. Yang, N.S. Liu*, W. Zeng, F. Long, Z.C. Song, J. Su, L.Y. Li, Z.G. Zou, G.J. Fang, L. Xiong & Y.H. Gao*. Superelastic and ultralight electron source from modifying 3D reduced graphene aerogel microstructure. Nano Energy 33, 280-287 (2017).
  15. H.X. Li, N.S. Liu*, X.H. Zhang, J. Su, L.Y. Li, Y.H. Gao*,Z.L. Wang. Piezotronic and piezo-phototronic logic computation using Au decorated ZnO microwires. Nano Energy 27, 587-594 (2016).
  16. X.L. Ren#, X.H. Zhang#, N.S. Liu, L. Wen, L.W. Ding, Z. W. Ma, J. Su, L. Y. Li, J. B. Han, Y. H. Gao*. White Light-Emitting Diode from Sb-Doped p-ZnO Nanowire Arrays/n-GaN Film. Adv. Funct. Mater. 25, 2182-2188 (2015).
  17. N.S. Liu#, W.Z. Ma#, J.Y. Tao, X.H. Zhang, J. Su, L.Y. Li, C.X. Yang, Y.H. Gao*, D. Golberg, Y. Bando.Cable-Type Supercapacitors of Three-Dimensional Cotton Thread Based Multi-Grade Nanostructures for Wearable Energy Storage. Adv. Mater. 25, 4925-4931 (2013).

本文由材料人華中科技大學物理學院和武漢光電國家研究中心的雙聘教授高義華團隊供稿，材料人編輯部編輯。

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