磁铁/强压电复合的巨磁电效应研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11004207
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    23.0万
  • 负责人：
    邢增平
  • 依托单位：
    中国科学院宁波材料技术与工程研究所
  • 学科分类：
    A2006.铁电与多铁体系
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

2008年，强磁铁(NdFeB)和强压电材料(PZT-5)复合器件能获得巨磁电效应被发现（申请人首先发现这种耦合机制，并于2008年发表文章于Applied physics letters），这种新型的磁电转换的机制与常规的层状磁电材料的复合机制不同，其通过外界磁场与磁铁的相互作用，并把这种相互作用通过磁铁来与强压电材料进行力的耦合，从而实现巨磁电效应。这是一种复杂的磁-磁,磁-机,机-电耦合的多耦合模式。对这种新型的器件的探索研究在低频弱磁场的检测（车辆/潜艇/枪支）和磁能量采集具有非常重要的意义，本研究的重点将集中在耦合场分析、优化设计、空间电磁效应以及微磁信号探测试验等。

结项摘要

本项目的研究工作基本满足预期目标，在磁体/压电复合的磁电耦合研究中我们做出了比较有影响的基础性创新工作：我们提出了磁扭电的原理以及多耦合（磁致伸缩-压电-磁扭）的机制。我们理论上推出了磁扭电的基本公式，并按照公式的理论预测制备出具有超强磁电耦合效果的磁电器件，在低频和谐振情况下分别获得100V/cm.Oe和2100V/cm.Oe的巨磁电效应。我们还具体推算了一个典型磁扭电器件的理论公式，根据该公式，我们可以对器件的材料、尺寸的提出了要求。比较独特的是我们发现了该器件的磁电效应居然和长度无关（理论推导并得到实验的验证），这一结论是原先几乎无法直观预测到的。我们制作了一个三维亥姆霍兹线圈磁场发生装置，并利用该装置获得磁扭电器件的空间磁电响应三维信息图。我们发表了9篇相关的论文，其中SCI收录4篇，EI收录8篇，申请了专利6项。.本项目培养了两名硕士，其中一名于2013年获得了国家奖学金，两名学生在毕业答辩中均获得了优秀。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（5）
专利数量（0）
A bi-direction Quasi-traveling wave piezoelectric rotary motor with a single-vibrator
一种单振子双向准行波压电旋转电机
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Materials Research Innovations
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zengping Xing;Bin He;Run-wei Li;Shuxiang Dong;Guiyun Gao;Kai Feng
  • 通讯作者：
    Kai Feng
Investigation of low frequency giant magnetoelectric torque effect
低频巨磁电扭矩效应研究
  • DOI：
    10.1016/j.sna.2012.09.004
  • 发表时间：
    2013-01
  • 期刊：
    Sensors and Actuators A: Physical
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Xing Zengping;Kai Xu
  • 通讯作者：
    Kai Xu
A Miniature Cylindrical Piezoelectric Motor With an Asymmetric Vibrator
具有不对称振动器的微型圆柱形压电电机
  • DOI：
    10.1109/tuffc.2013.2722
  • 发表时间：
    2013-07-01
  • 期刊：
    IEEE TRANSACTIONS ON ULTRASONICS FERROELECTRICS AND FREQUENCY CONTROL
  • 影响因子：
    3.6
  • 作者：
    Xing, Zengping;He, Bin;Dong, Shuxiang
  • 通讯作者：
    Dong, Shuxiang
Giant magnetoelectric torque effect and multicoupling in two phases ferromagnetic/piezoelectric system
两相铁磁/压电系统中的巨磁电扭矩效应和多重耦合
  • DOI：
    10.1063/1.3662912
  • 发表时间：
    2011-11
  • 期刊：
    Journal of Applied Physics
  • 影响因子：
    3.2
  • 作者：
    Xing, Zengping;Xu, Kai;Dai, Guangyu;Li, Jiefang;Viehl;, Dwight
  • 通讯作者：
    , Dwight

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其他文献

其他文献

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相似海外基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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