• 通过溶胶-凝胶法合成的NaNiO₂纳米棒可作为高性能电池型电极，用于能量存储

  钠基储能材料的研究进展与NaNiO₂电极的工程化探索一、钠离子电池的发展背景与材料需求在全球能源转型背景下，钠离子电池作为锂电的替代方案受到广泛关注。当前钠电研究面临多重挑战：首先，钠离子迁移速率较锂离子低约30倍，导致传统电极材料难以满足高功率需求；其次，钠离子半径（0.95Å）与锂离子（0.715Å）差异显著，需开发适配的电极材料体系。近年来，过渡金属氧化物因其优异的离子扩散通道和三维导电网络结构，成为钠电负极材料的研究热点。其中，Ni基氧化物因其高容量密度、良好循环稳定性及较低成本，展现出显著优势。二、NaNiO₂电极的合成与结构特性研究团队采用改进型溶胶-凝胶法成功制备了纳米棒状NaN

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-12-06

• 聚乙烯醇涂层n-SnO₂/p-Si异质结基混合紫外光探测器的选择性UVC传感特性

  Ronald P. Koushik | J.M. Kalita印度古瓦哈提棉大学物理系，邮编781001摘要本文开发了一种具有可见光屏蔽特性的有机-无机杂化紫外传感器，该传感器采用脉冲激光沉积法合成的n-SnO2/p-Si异质结制备而成。在无机SnO2薄膜上涂覆聚乙烯醇（PVA）作为有机选择性层，从而形成了PVA/n-SnO2/p-Si有机-无机杂化器件。对器件的结构、表面形态和元素组成进行了分析，并研究了其光学和电学性质随PVA浓度（0.1–0.7 M）的变化规律。电流-电压测量结果显示出了典型的p-n结整流行为。随着PVA浓度的增加，器件的电流降低。值得注意的是，该器件具有可调的紫外选择性

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-12-06

• 通过调控微观结构工程，在超高强度异质结构轻质钢中实现优异的延展性

  本文聚焦于轻质钢材料中高强度与高延展性协同调控的创新性研究，通过多尺度异构结构设计突破了传统材料强化策略的局限性。研究团队在四川大学航空宇航学院多位专家指导下，成功开发出一种具有纳米级变形子结构的双相调控异构轻质钢，其核心创新点体现在通过"退火-预应变"复合工艺构建双重协同强化机制，最终实现1.67 GPa超高强度与18.6%优异延伸率的突破性组合。在材料制备方面，采用真空感应熔炼技术制备出Fe-28Mn-11Al-1C-5Ni成分的钢锭，通过1250℃均匀化退火消除铸造缺陷。后续热锻工艺（950-1100℃）形成初始等轴晶粒结构，为后续异构结构调控奠定基础。创新性的处理流程包含两阶段：首先通

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-12-06

• 通过热处理来调整激光定向能量沉积的IN738LC合金的微观结构及其力学性能

  本研究聚焦于高强耐热镍基合金IN738LC的增材制造技术优化及热处理工艺对性能的影响。该合金因含Al、Ti量高易形成γ'相和碳化物，具有优异高温性能，但传统焊接方法存在裂纹敏感问题。研究团队通过激光直接能量沉积（DED）结合多阶段热处理，成功解决了该合金增材制造的工程难题。1. **技术挑战与解决方案**IN738LC合金在增材制造过程中面临双重挑战：一是高熔点金属（熔点约1372℃）导致的热积累问题，二是合金成分设计带来的裂纹敏感特性。传统选择性激光熔化（SLM）工艺因高能密度激光束（通常≥1.5mm光斑）容易产生较宽热影响区（HAZ），导致晶界处形成液态薄膜引发裂纹。本研究创新性地采用小功

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-12-06

• 改进新型防护装甲元件的能量性能和物理力学特性

  ### 中文解读：基于爆炸焊接的多层 convex 装甲结构防弹性能优化研究#### 一、研究背景与意义现代军事冲突中，高威胁弹药（如反坦克导弹、无人机、穿甲弹等）对防护装备的穿透能力显著增强。传统装甲材料如高硬度钢或钛合金虽能抵御一定冲击，但存在重量大、能量吸收效率低、易分层失效等问题。乌克兰战争及全球多地冲突表明，需开发更轻量化、高能效且可规模化生产的防护结构。本研究通过结合几何优化、材料层叠和爆炸焊接工艺，提出了一种新型多层装甲结构，旨在提升防弹性能并降低装备重量。#### 二、技术路线与创新点1. **材料选择与层叠设计** - **外层**：采用高硬度钢（如SS109）或钛合

  来源：Materials Reports: Energy

  时间：2025-12-06

• 激光粉末床熔融制备的Al6061合金的力学性能：热处理和应变率的影响

  本文研究了选择性激光熔化（PBF-LB）加工的Al6061合金在热处理及不同应变率下的微观结构演变与力学性能变化。研究采用多种表征手段，包括X射线显微CT（XRM）、电子背散射衍射（EBSD）、显微硬度测试及动态压缩试验，系统分析了直接时效（DA）、退火、T6处理和等温热等静压（HIP）等后处理工艺对材料性能的影响，并揭示了动态加载下应变率敏感性规律。### 一、研究背景与意义铝合金因其优异的综合性能，在航空航天、汽车轻量化等领域具有重要应用价值。Al6061作为工程中常用的铝合金，其PBF-LB加工存在两大技术瓶颈：一是高孔隙率（3.5%-5%）导致力学性能下降，二是热处理过程中组织演变与性

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-12-06

• Al-Mg-Sc-Zr-Ag合金的开发：通过优化加工工艺实现耐腐蚀性与强度的协同提升

  该研究聚焦于Al-Mg-Sc-Zr-Ag合金的热机械加工工艺优化，系统揭示了通过多尺度调控实现强度与耐蚀性协同提升的机理。研究团队采用复合微合金化策略，整合Sc/Zr的晶粒细化与沉淀强化效应，以及Ag对析出序列的调控作用，配合创新性非再结晶退火（NRA）工艺，成功突破传统铝合金强蚀性难以兼顾的技术瓶颈。在工艺创新方面，研究提出梯度热处理模式：通过500℃固溶处理建立均匀基体，预变形引入位错密度（达2.1×10¹⁵ m⁻²），预时效形成纳米级Al₃(Sc,Zr)析出相（尺寸50-80nm），最终通过NRA处理（350℃/4h）实现三重协同强化。NRA工艺通过精准控制再结晶临界条件（再结晶温度低于

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-12-06

• 提高高强度紧固件钢材的氢脆抗性

  该研究聚焦于通过合金化策略提升高强钢32CrB4的抗氢脆性能，重点探讨了钛（Ti）和钒（V）作为碳化物形成元素的协同作用。研究采用双氢加载测试方法（外置氢充电与内置氢充电结合）和复合表征手段（SSRT慢拉伸测试与TDS热脱附光谱联用），揭示了合金成分、氢陷阱类型与断裂机制间的关联性，为高强钢在氢环境中的应用提供了新思路。**研究背景与意义** 高强紧固件因具有高强度（≥1200MPa）和良好加工性，被广泛应用于桥梁、海上平台等关键基础设施。然而，此类材料在氢环境中易发生氢脆失效——氢原子扩散至晶界或夹杂物处，引发局部脆化。传统抗氢脆策略多依赖晶粒细化（如通过碳化物钉扎晶界），但氢陷阱的形态与

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-12-06

• 受蜘蛛丝启发的双交联生物粘合剂，适用于湿润组织的粘附

  本研究提出了一种基于蜘蛛丝结构仿生的双交联水凝胶（pTS）制备策略，旨在解决传统单宁酸基水凝胶机械强度不足和湿环境粘附性能欠佳的问题。通过系统调控单宁酸（TA）自聚合程度，构建了兼具β-折叠纳米结晶区和动态氢键网络的结构体系，实现了湿环境下60.13 kPa的粘附强度突破，较常规水凝胶提升近2倍，并在小鼠皮肤伤口愈合模型中验证了20%的愈合效率增益。**1. 研究背景与创新性**传统基于贻贝粘附蛋白的酚羟基水凝胶（如TS体系）虽具备湿环境粘附特性，但其机械性能受限于无序聚合物链和松散三维网络结构。蜘蛛丝独特的"结晶-无定形"层次结构（β-片晶与无定形区交替排列）为材料设计提供了新思路：β-片晶

  来源：Materials Reports: Energy

  时间：2025-12-06

• 多功能Eu3+共激活的KNaCa2(PO4)2:Dy3+荧光体：在照明和光学温度传感应用中的发光及比色研究

  本研究聚焦于Eu³⁺与Dy³⁺共掺杂的KNaCa₂(PO₄)₂磷光材料的制备及其多功能特性探索。材料通过高温固相反应法合成，系统考察了掺杂比例、激发波长与温度对光学性能的影响。实验表明该材料具备以下创新特征：在发光性能方面，Dy³⁺的蓝黄光发射与Eu³⁺的红色发射形成互补，通过调节Eu³⁺掺杂浓度（0.005-0.1 mol）可实现从冷白光到深红光的连续色温调控。特别在393 nm激发下，量子效率达到72.08%，显著超越传统Y₂O₃:Eu³⁺红磷材料。这种高效发光源于材料晶格的协同作用：KNaCa₂(PO₄)₂晶格的八面体配位环境（CN=6）为Eu³⁺提供理想的辐射陷阱，而PO₄³⁻基团的弱

  来源：Materials Research Bulletin

  时间：2025-12-06

• 基于锌的金属有机框架封装了生物启发式衍生的碳量子点复合材料，作为一种多功能材料，可用于光催化去除维多利亚蓝和罗丝班格尔染料，并作为荧光探针高效检测Fe3+离子

  该研究聚焦于一种新型复合材料Cq-ZIF-8的开发及其在环境治理领域的双重应用。该材料通过将生物合成的碳量子点（Cq）负载于金属有机框架ZIF-8表面构建而成，成功实现了光催化降解污染物的功能与金属离子荧光检测的协同作用。研究团队通过系统化的实验设计，从材料制备到性能验证均进行了严谨的表征与评估。在催化剂制备方面，采用锌离子与2-甲基咪唑前驱体构建ZIF-8框架，随后通过浸渍法将植物源碳量子点固定于其表面。这种复合结构不仅保持了ZIF-8多孔结构的优势，还赋予其碳量子点的光吸收特性。材料表征显示，PXRD图谱与标准ZIF-8结构高度吻合，证实了主框架的完整性和晶型稳定性。TEM图像直观展示了碳

  来源：Materials Research Bulletin

  时间：2025-12-06

• 综述：难熔高熵合金的增材制造：基础原理与进展的综述

  骨关节炎作为全球范围内最常见的慢性退行性关节疾病，严重威胁患者生活质量。现有治疗方法如骨髓刺激术和自体移植虽能缓解症状，但存在供体不足、细胞活性受限及机械性能不匹配等缺陷。本研究创新性地采用数字光处理（DLP）3D打印技术，结合多组分生物墨水设计，成功构建出具有仿生分层结构的骨软骨再生体系，为组织工程领域提供了重要技术突破。### 一、研究背景与意义骨关节炎发病率呈现显著上升趋势，世界卫生组织数据显示，全球约7%人口（超5亿人）受此病困扰。传统治疗手段存在明显局限性：微骨折术虽能激活骨髓间充质干细胞（hMSCs），但细胞分化方向难以调控；自体移植存在供体短缺和免疫排斥风险。现代生物材料技术的发

  来源：Materials Reports: Energy

  时间：2025-12-06

• 通过在氧化石墨烯（GO）表面进行受限生长来合成二维WO₃纳米片，以增强其对废水中有机污染物的光降解作用

  该研究聚焦于开发一种新型光催化材料——石墨烯氧化物（GO）模板辅助生长的钨氧化物纳米片（WO₃-NS），并系统评估其在有机污染物降解中的应用潜力。研究团队由巴西国家计量、质量与技术研究院的材料科学 division 成员组成，包括Druval Santos de Sá、Kelly Leite dos Santos Castro Assis等学者。项目得到巴西国家科学技术发展委员会（CNPq）和里约热内卢州科研基金（FAPERJ）资助。研究背景方面，光催化材料因具备环境友好和可持续特性，已成为处理工业废水的重要工具。传统方法制备的WO3纳米片存在晶型不完整、比表面积受限等问题，导致催化活性不足。

  来源：Materials Research Bulletin

  时间：2025-12-06

• 十二烷基苯磺酸介导的厚度可调Mn掺杂CsPbBr3纳米片制备，用于高效发光太阳能聚光器

  罗荣华|林涛|陈明艳|杨轩|宋宇生|魏明良|曹胜|郑金菊|赵家龙广西大学物理科学与技术学院，教育部有色金属与材料新加工技术重点实验室，广西有色金属与特色材料加工重点实验室，南宁530004，中国摘要由于较大的斯托克斯位移（Stokes shift），掺锰的全无机钙钛矿在发光太阳能聚光器（LSCs）方面具有巨大潜力，这可以有效抑制再吸收损失。然而，在CsPbBr3基质中实现高效的Mn2+发射仍然具有挑战性，因为Mn的掺入较为困难且能量转移不足。在这里，我们报道了一种十二烷基苯磺酸（DBSA）介导的配体工程策略，用于合成厚度可调的Mn2+掺杂CsPbBr3纳米片（NPLs）。三层（ML）NPLs表

  来源：Materials Research Bulletin

  时间：2025-12-06

• 为太阳能应用定制BaHfS钙钛矿：硒掺杂的作用

  该研究聚焦于硫化物钙钛矿材料BaHfS₃的硒掺杂效应及其光电性能，通过与同类型BaZrS₃材料的对比，揭示了两种体系在光伏应用中的差异化特性。研究团队采用密度泛函理论（DFT）计算框架，结合广义梯度近似（GGA）和改进的贝克-约翰逊（mBJ）模型，系统考察了掺杂浓度（0%、8%、16%、24%）对材料带隙结构、载流子迁移率及光吸收效率的影响规律。通过构建三维能带结构模型，研究发现随着硒原子取代硫原子的比例增加，材料禁带宽度呈现梯度递减趋势，从未掺杂的1.374 eV逐步降低至24%掺杂时的1.157 eV。这种带隙调控机制显著提升了材料在可见光波段（400-800 nm）的吸收截面积，为光生载

  来源：Materials Research Bulletin

  时间：2025-12-06

• 克服柔性基底的限制：在高效率CIGS光伏器件中实现碱掺杂与成分分级的双重优化

  该研究聚焦于柔性铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池的高效制备技术突破。团队通过创新性结合钠掺杂与镓梯度调控工艺，成功解决了柔性基底材料下CIGS薄膜的结晶缺陷、界面复合及能带结构优化等核心难题。研究采用三阶段共蒸发法，在580℃高温生长环境下实现了对薄膜成分与微观结构的精准控制，最终使柔性CIGS电池效率突破18.4%，较传统工艺提升显著。在材料制备方面，研究团队首创了20纳米厚NaF预沉积层。这一工艺创新通过三阶段协同作用：第一阶段在370℃低温区精确控制镓铟比例，通过调整In和Ga的蒸发时序，形成梯度分布的Ga元素层；第二阶段在580℃高温区进行铜硒共蒸发，优化晶格生长条件；第三阶段继续调

  来源：Materials Letters

  时间：2025-12-06

• 一种3D打印的复合支架，能够依次释放氧化石墨烯和羟基磷灰石，这两种成分协同作用，显著促进血管生成和骨形成，从而有效修复骨骼缺陷

  本研究针对骨修复过程中血管生成与骨形成协同不足的问题，创新性地设计了一种基于多相材料时空可控释放策略的PH/GO复合材料支架。该支架通过物理分离3D打印的PCL/HAp骨架与冻干嵌入的GEL/GO组分，实现了早期快速释放GO促进血管生成、后期持续释放Ca²⁺支持骨矿化的双阶段释放机制。研究采用复合制备技术，结合3D打印构建多孔骨支架结构，通过冻干-交联工艺实现GEL/GO组分的定向负载，最终构建出具有明确时空释放特征的PH/GO复合体系。在材料表征方面，研究团队通过扫描电镜证实了GO在GEL基体中的均匀分散（图2B1-3），表面形貌分析显示孔隙率维持在40%左右，水接触角小于10°，表明材料具

  来源：Materials Reports: Energy

  时间：2025-12-06

• 温度和焊接热输入对2219铝合金摩擦搅拌焊中异常晶粒生长的影响

  该研究聚焦于2219铝合金摩擦搅拌焊（FSW）焊缝在后续热处理（PWHT）过程中异常晶粒生长（AGG）的机制与调控策略。通过结合准原位EBSD表征、改进的Humphreys模型及细胞自动机（CA）模拟，揭示了温度与焊接热输入对AGG行为的多维度影响，并建立了关键调控参数间的理论关联。**1. 研究背景与问题提出** 铝合金焊接接头在PWHT过程中易出现异常晶粒生长，导致力学性能劣化。尽管现有理论（如Humphreys模型）从晶界迁移角度解释了AGG的发生，但未充分考虑焊接工艺参数（如旋转速度）对热历史和晶界迁移动力学的综合影响。此外，传统模型忽略局部应变能分布与第二相粒子动态钉扎作用的耦合效

  来源：Materials Reports: Energy

  时间：2025-12-06

• 具有大面积超疏水性和微波吸收特性的卷对卷微压印羰基铁粉掺杂复合薄膜

  该研究针对无人机等军事装备在低温高湿环境下表面结冰及雷达隐身需求，提出了一种通过微热压塑成型工艺制备大尺寸碳酰铁粉末（CIP）掺杂聚二甲基硅氧烷（PDMS）复合薄膜的创新方案。该薄膜同时具备超疏水性能（接触角150.1°）和微波吸收性能（峰值损耗-12.6dB，有效带宽3.1GHz），为多功能材料在航空航天领域的应用提供了可行路径。研究团队首先系统考察了CIP在树脂基体中的分散行为。通过建立 Voronoi 图像分析模型，发现当CIP与树脂质量比为2:1时，粒子分布均匀性（面积变异系数CV=0.98）达到最佳平衡状态。实验表明，在353K预固化6分钟后，树脂黏度显著提升（较初始状态增长约100

  来源：Materials Reports: Energy

  时间：2025-12-06

• 打印鲨鱼皮：研究猫鲨的齿状结构特征以及3D打印复合材料的机械性能

  鲨鱼皮肤微观结构与仿生材料性能的跨学科研究（总字数：2150 tokens）一、鲨鱼皮肤天然结构的生物力学解析本研究以深海底栖的橙斑猫鲨为研究对象，系统揭示了鲨鱼皮肤牙齿（denticles）的形态-功能协同机制。通过扫描电镜观察发现，不同身体部位（胸鳍、背鳍、尾鳍等）的牙齿呈现显著形态分化：胸鳍牙齿具有中央主脊和两侧副脊的三脊结构，而尾鳍牙齿则发展出独特的宽平前缘形态。这种差异与各部位承受的流体力学载荷密切相关，例如胸鳍需要承受高频率的弯曲应力，尾鳍则需应对推进时的压缩载荷。材料表征显示，牙齿硬质部分由钙磷比为1.67的羟基磷灰石（HA）矿物构成，其中碳酸根替代率高达47.5%。这种矿化结构

  来源：Materials Reports: Energy

  时间：2025-12-06

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