郑州大学材料科学与工程学院刘旭影

pangzi

刘旭影，1985年3月生，河南洛阳人，郑州大学教授。2008年本科毕业于河南科技大学包装工程专业，2014在东京工业大学电子与应用物理专业获得博士学位，同年进入日本国家物质材料科学研究所（NIMS），历任博后研究员、ICYS研究员（Tenure Track职位）等职。2019年4月被聘为郑州大学校特聘教授。主要研究方向包括柔性光电材料与集成器件、印刷电子。近五年来，在柔性光电材料及相关器件的制备工艺开发方面取得了一系列重要研究成果，其中所开发的超高分辨印刷电子技术和超高载流子迁移率器件制备技术获得了国际信息显示技术协会两项金奖。在国际学术期刊上，如《Advanced Materials》，《NPG Asia Materials》和《Chemistry of Materials》共发表研究论文40篇，申请发明专利5项。另外，作为项目负责人或主要参与人员获得国家重点研发计划，NEDO，CREST，日本文部科学省GCOE（全球精英计划，能源类）和学术振兴会HAKENHI（Young Scientist B）等多项自然科学基金资助。


研究领域
主要研究方向：功能性高分子、印刷电子、智能包装。


近期论文
1） Yongtao Wang, Huige Yang, Zhihao Chen, Ning Chen, Xingchang Pang, Li Zhang, Takeo Minari, Xuying Liu*, Hongzhi Liu*, Jingzhou Chen*, Recyclable Oil-Obsorption Foams via Secondary Phase Separation, ACS Sustainable Chemistry Engineering, 2018, Doi: 10.1021/acssuschemeng.8b01950. （中科院一区）  
2） Qingqing Sun, Binbin Qian, Koichiro Uto, Jinzhou Chen, Xuying Liu*, Takeo Minari*, Functional Biomaterials Towards Flexible Electronics and Sensor, Biosensors and Bioelectronics, 2018, 119, 237-251.（中科院一区）  
3） Lijuan Liang, Xuying Liu*, Masayuki Kanehara, Norihisa Kobayashi, Takeo Minari*, Layer-By-Layer Printing Non-volatile Organic Thin-film Transistor Memory with A Planarly-Oriented DNA-Complex Dielectric, Organic Electronics, 2018, 55, 75-81. （中科院二区）  
4） Thermo-compression-aligned functional graphene showing anisotropic response to in-plane stretching and out-of-plane bending, Bohao Xu, Huige Yang*, Kun Dai, Xuying Liu*, Li Zhang, Jinzhou Chen*, Journal of Materials Science, 2018, 53, 6574–6585.（中科院二区）  
5） Yongtao Wang, Huige Yang*, Hongzhi Liu, Li Zhang, Ruixia Duan, Xuying Liu*, Jinzhou Chen*, Controllable Domain Morphology in Coated Poly (lactic acid) Films for High-Efficiency and High-Precision Transporting Water Droplet Arrays, RSC Advances, 2017, 7 (84), 53525-53531.（中科院三区）  
6） Xuying Liu, Chuan Liu, Kenji Sakamoto, Takeshi Yasuda, Pan Xiong, Lijuan Liang, Tengzhou Yang, Masayuki Kanehara, Jun Takeya, and Takeo Minari*, Homogeneous dewetting on large-scale microdroplet arrays for solution-processed electronics, NPG Asia Materials, 2017, 9, e409.（中科院一区）  
7） Xuying Liu, Masayuki Kanehara, Chuan Liu, Kenji Sakamoto, Takeshi Yasuda, Jun Takeya, and Takeo Minari*, Spontaneous patterning of high-resolution electronics via parallel vacuum ultraviolet, Advanced Materials, 2016, 28, 6563-6567.（中科院一区）

pangzi

近日，我院2020届本科生鲁姱姱同学以第一作者在国际权威期刊Materials Horizons（影响因子12.3）发表题为“Solution-processed electronics for artificial synapses”综述性文章。孙晴晴博士和刘旭影教授为共同通讯作者，郑州大学为唯一通讯单位。
      人工突触器件及其构成的神经网络系统，凭借其极高的并行计算能力、自主学习能力、容错率和超低功耗等优点成为当下研究的热点，有望成就后摩尔时代突破冯·诺依曼计算架构的新型计算范式。而基于溶液法（印刷法）制备的突触器件具有低成本、易加工、可大规模制造等优点，是推动突触电子朝着柔性、高集成三维神经网络发展的有力候选技术。该综述文章总结了溶液法制备人工突触的最新研究进展，从工艺、材料和应用等方面对溶液法制备的两端忆阻器和三/多端晶体管突触器件进行了详细分析，进一步阐明了其机制及优势，深入探讨了未来溶液法制备高集成、高性能人工突触所面临的关键问题、挑战和前景，为该领域的相关研究人员提供了系统性的技术依据和理论基础。
       该工作受到国家自然科学基金、国家重点研发计划和“111引智计划”等国家级科研项目和平台的支持，也为我院一流的本科生培养能力提供了有力的支撑。
       全文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/ ... unauth#!divAbstract

fox1992

近日，郑州大学材料科学与工程学院先进高分子材料研究所基于前期在印刷电子材料及柔性器件方面的研究基础，系统和全面地分析总结了近年来溶液法（印刷法、涂布法等）制备人工突触器件的科研进展，阐明了溶液法、印刷法在制备神经突触器件方面具备诸多优势，并以Solution-processed electronics for artificial synapses为题在国际权威期刊Materials Horizons上发表综述性文章。学生鲁姱姱同学为第一作者，孙晴晴博士和刘旭影教授为共同通讯作者，郑州大学为唯一通讯单位。
　　人工突触器件及其构成的神经网络系统，凭借其极高的并行计算能力、自主学习能力、容错率和超低功耗等优点成为当下研究的热点，有望成就后摩尔时代突破冯·诺依曼计算架构的新型计算范式。而基于溶液法制备的突触器件具有低成本、易加工、可大规模制造等优点，是推动突触电子朝着柔性、高集成三维神经网络发展的有力候选技术。该综述文章总结了溶液法制备人工突触的最新研究进展，从工艺、材料和应用等方面对溶液法制备的两端忆阻器和三/多端晶体管突触器件进行了详细分析，进一步阐明了其机制及优势，深入探讨了未来溶液法制备高集成、高性能人工突触所面临的关键问题、挑战和前景，为该领域的相关研究人员提供了系统性的技术依据和理论基础。
　　该工作受到国家自然科学基金、国家重点研发计划和“111引智计划”等国家级科研项目和平台的支持，为我校一流的本科生培养能力提供了有力的支撑。
　　全文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/ ... unauth#!divAbstract

huijing

从尺度和功能的自组装到形态控制、复杂的运动和运动的自主反馈，大自然为仿生研究者提供了许多令人着迷的例子。目前，通过模仿生物的刺激响应行为，探索生物有机体的结构和适应性受到研究者的关注。近年来，可以随着外界刺激的变化而改变自身的尺寸或形状的智能刺激响应材料，成为当代材料研究的前沿。在过去几十年里，人类投入了大量精力来研究智能材料及其在复杂、快速和可逆宏观运动的柔性致动器方面的应用，如微夹持器，利用智能响应材料能将外界刺激转化为机械运动的特点来设计致动器。然而，致动器在制备和应用领域的拓展上仍然面临着许多挑战。人们希望设计和构建可重复编程、重加工和重塑的智能材料，以构建更复杂的形状变化并增加材料的可回收性，此外，通过仿生研究推动微纳结构致动器的研发和应用。

       交联液晶高分子（CLCP）兼具液晶取向有序性和高分子网络的熵弹性而表现出独特的性能，如驱动，软弹性和双折射。CLCP能够以动态可调节和可逆的方式模仿生物体的行为从而实现致动。CLCP在受到一定外界刺激（光、热、磁、湿度等）时，微观上表现为介晶顺序的改变，宏观上表现为对刺激作出反应产生可逆形状或尺寸变化。郑州大学材料科学与工程学院先进高分子材料研究所刘旭影教授团队通过本文介绍了CLCP的相变和取向机理，总结了智能响应性液晶高分子在仿生致动器的研究进展，讨论了CLCP的合成方法（一步及两步交联、后交联和动态共价键交联）和成型技术（喷墨打印、微流体运输、软光刻、激光直写）。通过合理的结构及材料设计，将CLCP设计成各种柔性致动器，在柔性机器人、人工肌肉以及微流体运输领域有着广泛应用。
        未来的研究有两个潜在趋势，第一，反馈式驱动允许使用恒定光照来获得由环境决定的复杂变形；第二，驱动过程会影响光的吸收性，光吸收驱动光机械运动，而光的吸收反过来提供反馈并调节原始驱动。智能材料可以通过无线方式控制微米级器件，在未来的技术发展中具有巨大的潜力。要实现能够模拟自然物种复杂功能的人造设备，使用多响应材料是关键的设计原则之一。开发能够高效地将光能转化为机械功的光响应性聚合物仍然是一个研究挑战。总体而言，柔性致动器的新发展将由三个主要推动力推动：材料改进、材料集成以及智能化和自主性。
        上述工作以综述形式发表在《高分子学报》2021年第2期 (高分子学报, 2021, 52(2): 124-145, doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.20179)，题为“响应性交联液晶高分子仿生致动器的研究进展”，郑州大学材料科学与工程学院先进高分子材料研究所王向红讲师和刘旭影教授为共同通讯作者，硕士研究生王格格为第一作者。