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在富氮环境中对氮化铷的高压研究
宋佳梅|王楚轩|袁家静|乔乔|冯伟|王圆圆|李志辉|姚珍中国吉林大学物理学院高压与超硬材料国家重点实验室,长春130012摘要通过对RbN体系的高压相图进行更新,发现了六个新的高压相(C2m-RbN、P21/c-RbN3、P6mmm-RbN3、P4bm-RbN5、P1-RbN6和Cm-RbN5)。P21/c-RbN3、P6mmm-RbN3、P4bm-RbN5和P1-RbN6可以在常压和常温条件下冷却固化。Rb原子与N原子之间的电荷转移促进了RbN离子键的形成,这对结构的稳定性起着重要作用。值得注意的是,P4bm-RbN5和Cm-RbN5中都含有芳香性的N5环。更重要的是,这些富含氮的RbN化合
来源:Materials Science and Engineering: B
时间:2025-10-10
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TiO₂-WO₃固体酸催化剂的制备及其在催化降解氯苯和甲苯混合物方面的性能研究
本文主要探讨了一种新型的TiO₂-WO₃固酸催化剂系统的构建及其在挥发性有机化合物(VOCs)催化降解中的应用。研究采用改良的溶胶-凝胶法,通过调整Ti/W摩尔比以及使用不同的螯合剂,成功制备了具有不同性能的催化剂。实验结果表明,合理的Ti/W摩尔比选择和螯合剂的优化能够显著提升催化剂的比表面积、孔结构、晶粒尺寸、酸性特性以及氧化还原性能。这些特性对催化剂的活性和选择性起到了关键作用,特别是在处理氯苯(CB)和甲苯(MB)混合物时表现尤为突出。在所有测试的催化剂中,Ti/W摩尔比为4/1的催化剂(4Ti1W)展现出了最佳的催化活性。具体而言,CB和MB的降解率达到90%所需的温度(T₉₀%)分
来源:Materials Science and Engineering: B
时间:2025-10-10
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在8英寸CMOS兼容晶圆上制造的高频T栅GaN HEMTs的超临界氮增强界面控制
杜博松|陈信初|周圣尧|陈胜凯|陈彦杰|林成贤|叶伯春|翟建仁|张廷昌|李博松|郭浩忠摘要本研究展示了一种采用8英寸CMOS后端线(BEOL)兼容工艺制造的大面积、高性能RF T栅GaN HEMT。这种兼容性使得基于GaN的RF组件能够与CMOS电路高效集成,从而提升了下一代先进电子和封装应用的整体功能。为了提高RF器件的直流和射频性能,采用了超临界流体氮(SCFN)处理技术,并在250°C下处理30分钟,有效减少了AlGaN表面和AlGaN/GaN界面上的陷阱态。在优化条件下,经过SCFN处理的器件最大漏电流(IDSon,max)提高了21%,最大跨导(gm,max)提高了13%,亚阈值摆幅
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-10-10
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碳掺杂的非化学计量纳米晶CoCrFeMnNi高熵合金的分离、沉淀及相分解行为
涂博松|陈欣珠|周圣尧|陈胜凯|陈彦杰|林成贤|叶博淳|翟振寅|张廷昌|李博松|郭浩忠摘要本研究展示了一种采用8英寸CMOS后端工艺(BEOL)制造的大面积、高性能射频T栅极GaN HEMT(高电子迁移率晶体管)。这种兼容性使得基于GaN的射频组件能够高效地与CMOS电路集成,从而提升了下一代先进电子和封装应用的整体功能。为了改善射频器件的直流和射频性能,采用了超临界流体氮(SCFN)处理技术,并在250°C下处理30分钟,有效减少了AlGaN表面和AlGaN/GaN界面上的陷阱态。在优化条件下,经过SCFN处理的器件最大漏极电流(IDSon,max)提高了21%,最大跨导(gm,max)提高
来源:Materials Advances
时间:2025-10-10
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层状双氢氧化物NiCoFeCe催化剂的制备及其氧释放性能研究
在现代照明技术中,芯片板上发光二极管(COB LEDs)因其高效能和长寿命而受到广泛关注。这类LED能够以较低的能耗产生高光通量,并且在长时间运行中保持亮度稳定。其显著优势包括寿命超过10万小时、无限次开关循环、启动即达最大输出、支持从零到全亮度的调光功能以及能够输出全光谱中的各种颜色。因此,COB LEDs不仅在效率和节能方面表现出色,同时也在降低运营成本和减少环境影响方面具有重要价值。然而,随着LED功率的增加,其产生的热量也相应增大,这给热管理带来了新的挑战。为了有效解决这一问题,研究人员已经开发出多种热管理方法,包括热界面材料(TIM)、散热器、热电冷却器、热管、空气冷却和液体冷却等。
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-10-10
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铜和银涂层铝散热片对COB LED热管理运行性能的影响
LED照明技术因其高光通量和长寿命特性,正在迅速普及。LED不仅能够以较低的能耗提供稳定的亮度,还具备超过10万小时的使用寿命、无限次的开关循环、即开即亮的特性、可调节亮度以及能够发出全光谱范围内的各种颜色。这些优点使得LED在能源效率和环保方面具有显著优势,同时也对LED的热管理提出了更高要求。随着LED技术的进步,LED的工作温度逐渐成为影响其性能和寿命的关键因素。为了解决这一问题,各种热管理方法被开发出来,包括热界面材料(TIM)、散热器、热电冷却器、热管、空气冷却和液体冷却等。其中,散热器作为LED散热的主要手段,其设计和性能直接影响LED的运行效果。特别是在照明应用中广泛使用的芯片板
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-10-10
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固溶处理对00Cr12Ni10MoTi钢强度-韧性平衡的影响:室温与77 K下力学行为的对比分析
高家斌|周玉成|陈冲|周莉|周旺|徐柳杰河南科技大学材料科学与工程学院,洛阳471023,中国摘要为了获得00Cr12Ni10MoTi钢的强度-韧性平衡,在500°C时效处理之前设计了不同的固溶处理温度(750–900°C)。分析了热处理过程中的微观结构演变,并研究了其在室温和77K下的力学行为及强化-韧性机制。结果表明,较低温度(750°C)的固溶处理能够提高奥氏体含量(约16%)和更精细的马氏体层次结构(D块尺寸为5.23μm),并在马氏体基体中形成许多纳米级的Ni₃Ti沉淀物。力学测试结果显示,经过较低温度固溶处理的钢材在室温和低温(77K)下均表现出较高的强度和韧性组合。室温下的屈服强
来源:Materials Advances
时间:2025-10-10
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通过肖特基二极管施加电场来控制和调节4H碳化硅中的色心
在半导体材料中,点缺陷色心(color centers)被认为是实现未来量子技术(Quantum Technology, QT)应用的重要平台。这些色心能够以单光子发射的形式工作,尤其是在室温下,这使其成为量子计算、量子通信和量子传感等领域的潜在候选者。硅碳化物(Silicon Carbide, SiC)因其丰富的色心种类、成熟的材料加工技术和器件制造工艺,成为实现基于点缺陷的量子技术的有前景材料之一。在本文中,研究团队探讨了如何利用肖特基二极管对SiC中色心相关发射进行控制和调制,特别是研究了在正向和反向偏置条件下,色心发射强度和波长的变化。研究采用了高度掺杂的n型4H-SiC外延层,其载流
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-10-10
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Bi0.95Er0.05FeO3/ZnFe2O4异质结构中的自修正电阻开关特性及模拟特性
LED照明技术因其高光通量和长寿命而日益受到重视。LED具备多种优势,如使用寿命超过10万小时、无限次开关、启动后立即达到最大输出、可调节亮度至任何值、并能发出全光谱中的所有颜色。这些特性使得LED在能源效率和节能方面表现突出,同时降低了运行成本和环境影响。随着LED技术的发展,其温度问题也逐渐显现。为了减少高温带来的负面影响并提高散热效果,研究者们开发了多种热管理方法,包括热界面材料(TIM)、散热器、热电冷却器、热管、空气冷却和液体冷却等。其中,芯片直接安装在基板上的LED(COB LED)由于其高电流密度,需要更高效的散热方案。散热器是实现LED散热的重要手段,如果大部分热量能够有效散发
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-10-10
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含铜的AISI 316 L材料的激光粉末床熔融成形:微观结构、生物功能性能及耐腐蚀性
在当前的科学研究中,寻找能够有效抵御核辐射的屏蔽材料已成为一个迫切且持续的需求,尤其是在核能应用、辐射防护设施以及医疗领域不断扩展的背景下。本研究聚焦于评估铁氧化物(Fe₂O₃)、硼化物(B₄C)和氧化铝(Al₂O₃)及其复合材料在不同能量范围内的中子屏蔽性能。中子能量范围广泛,从极低能量(10⁻⁵ eV)到极高能量(20 MeV),这一特性决定了中子与物质相互作用的复杂性。因此,对这些材料在不同能量条件下的屏蔽能力进行系统研究,有助于开发出更高效、更轻质且具有多种功能的新型屏蔽材料。在本研究中,首先对原始粉末Fe₂O₃、Al₂O₃和B₄C进行了X射线衍射(XRD)分析,以确认其晶体结构。XR
来源:Materials Advances
时间:2025-10-10
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利用无花果叶提取物辅助制备纳米TiO₂,用于吸附去除Pb²⁺
随着核技术在能源、医疗、农业、食品加工等领域的广泛应用,寻找有效的辐射屏蔽材料成为一项紧迫且可持续的需求。核辐射不仅具有高能量特性,还可能对生物组织造成严重伤害,特别是在发生泄漏或事故时。因此,开发具备优异辐射吸收能力、轻质、高效且多功能的屏蔽材料显得尤为重要。本文的研究聚焦于铁氧化物(Fe₂O₃)、硼化物(B₄C)和氧化铝(Al₂O₃)及其复合材料在不同能量范围内的中子屏蔽性能,特别是从10⁻⁵ eV到20 MeV的能量区间。通过X射线衍射(XRD)分析、磁性测试以及蒙特卡洛模拟(MCNP)等手段,评估了这些材料的物理和辐射特性,以期为未来的核能系统、辐射防护设施和医疗设备提供更具实际应用价
来源:Materials Characterization
时间:2025-10-10
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用于稳定且超快锂离子电池的蚀刻与氧化石墨烯共改性的铝集流体
随着核技术在能源、医疗、农业、食品加工等领域的广泛应用,开发有效的辐射屏蔽材料变得愈发重要。尤其是针对中子辐射的防护,由于其穿透力强、能量范围广,对屏蔽材料提出了更高的要求。在这一背景下,本研究聚焦于铁氧化物(Fe₂O₃)、硼化物(B₄C)和铝氧化物(Al₂O₃)及其复合材料在中子辐射屏蔽方面的性能评估,特别是它们在从10⁻⁵ eV到20 MeV的广泛能量范围内的表现。研究结果表明,B₄C在中子吸收方面表现出色,而当它与Fe₂O₃和Al₂O₃复合时,能够显著提升其作为中子屏蔽材料的效能。中子辐射因其独特的物理特性,对生物组织和电子设备可能造成严重损害。在核能系统、辐射防护设施和医疗设备中,如何
来源:Materials Characterization
时间:2025-10-10
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B4C/Fe2O3/Al2O3复合材料在中子屏蔽性能和磁特性方面的表现,在广泛的能量范围内均表现出优异的特性
在现代科技快速发展的背景下,核能、医疗、工业和农业等领域对辐射防护材料的需求日益增长。特别是随着核技术的广泛应用,如何开发出高效、轻质且多功能的辐射屏蔽材料成为研究的热点。本文聚焦于铁氧化物(Fe₂O₃)、硼化物(B₄C)和氧化铝(Al₂O₃)及其复合材料在不同能量范围内的中子屏蔽性能,并探讨其在辐射防护中的潜在应用。中子是一种不带电的粒子,能够穿透物质,因此在核反应堆、辐射治疗设备以及核废料处理设施中,中子屏蔽材料至关重要。中子的能量范围广泛,从极低能的热中子(约0.025 eV)到高能的快中子(超过10 MeV),不同能量的中子与材料的相互作用机制各异。因此,评估材料在不同能量范围内的中子
来源:Materials Characterization
时间:2025-10-10
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用于丙酮检测的MoS₂-ZnFe₂O₄复合材料:合成与表征
BaY₂O₄是一种由钡和钇组成的氧化物,其结构稳定且具备良好的物理和光学特性。在本研究中,科学家们通过一种简单而高效的溶液燃烧法(Solution Combustion Method, SCS)成功合成了掺杂了Dy³⁺离子的BaY₂O₄纳米磷光体。这种方法利用了金属硝酸盐作为氧化剂,植物提取物作为燃料,能够在短时间内引发强烈的氧化还原反应,从而快速生成纯相、结晶良好的纳米磷光材料。溶液燃烧法不仅操作简便,而且能够有效控制产物的粒径和形貌,因此在纳米材料合成领域得到了广泛应用。通过粉末X射线衍射(PXRD)分析,研究人员确认了所合成的BaY₂O₄纳米磷光体具有纯正的正交晶系结构(JCPDS No
来源:Materials Science and Engineering: B
时间:2025-10-10
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关于侧向滚动摩擦对微结构及机械性能影响的增材制造研究
这项研究介绍了一种新型的横向滚动摩擦增材制造(L-RFAM)技术,利用板材作为制造材料,重点优化了横向沉积方向。通过这种方式,可以显著增加摩擦工具与板材之间的接触面积,从而确保足够的热输入,实现高质量的沉积。该技术属于固态增材制造领域,采用具有垂直和水平交错沟槽的铣刀作为工具头,以实现金属结构的制造。研究过程中,对沉积样品的表面形貌、微观结构演变及其性能进行了系统分析。结果表明,L-RFAM成功制造了Al-Mg-Si-Sc合金,并且沉积样品呈现出等轴细晶的微观结构。在接口结合区,其抗拉强度达到基材金属的95%,延展性提高了27.5%。而在增材区域,虽然抗拉强度下降了21.5%,但延展性却提升了
来源:Materials Advances
时间:2025-10-10
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稀土金属氧化物与MoS2纳米复合材料的电化学能量转换与存储性能优异
在当今社会,随着全球能源需求的不断上升以及对环境可持续性的重视,开发高效的电化学能量转换与存储技术已成为科研领域的热点。电催化材料作为这一领域的重要组成部分,其性能直接关系到氢能生产、超级电容器等应用的效率和可行性。本研究聚焦于一种新型的MoS₂基复合材料的合成与性能评估,通过引入稀土元素氧化物Nd₂O₃,成功提升了其在氢气析出反应(HER)和超级电容器中的表现。MoS₂作为一种具有广泛应用前景的过渡金属二硫属化合物,因其独特的层状结构和物理化学特性而备受关注。然而,其自身的电化学性能受限于较低的本征导电性以及惰性的基面边缘。为了克服这些局限性,研究者们尝试了多种策略,如掺杂、相混合、表面改性
来源:Materials Characterization
时间:2025-10-10
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用脱细胞脐带细胞外基质和碳纳米管增强的壳聚糖水凝胶:软骨再生领域的新趋势
### 多功能导电水凝胶:可降解与智能传感的完美结合在现代科技迅猛发展的背景下,柔性电子设备和可穿戴技术正逐渐成为研究的热点。这些设备需要具备一系列独特的性能,如良好的导电性、可拉伸性、自修复能力、强粘附性以及可降解性,以满足复杂的应用需求。然而,实现这些性能的集成仍然面临巨大挑战。为了克服这一障碍,研究人员提出了一种新型的多功能水凝胶材料,该材料结合了多种关键成分,以实现性能的协同增强。这种水凝胶不仅具备出色的热响应特性,还能够进行自我修复和快速降解,为下一代智能可穿戴设备提供了新的可能性。这种水凝胶主要由聚乙烯醇(PVA)、硼砂(borax)、MXene纳米片和一种离子液体单体——四丁基膦
来源:Materials Today Chemistry
时间:2025-10-10
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通过在所有d元素金属Ni–Co–Mn–Ti Heusler化合物中掺入4d或5d过渡金属,实现了马氏体转变温度的空前提升
在现代科技不断发展的背景下,可穿戴设备和多功能材料正成为科研和工业领域的重要研究方向。这些材料需要具备一系列特殊性能,如热响应性、可拉伸性、自修复能力、强粘附性和可降解性,以满足日益增长的智能电子和环境友好型应用需求。然而,如何在单一系统中实现这些性能的完美结合仍然是一个重大挑战。为此,研究者们提出了一种创新的解决方案,即通过引入聚乙烯醇(PVA)、硼砂(borax)、MXene纳米片和一种离子液体单体——四丁基膦基苯磺酸盐(PSS)来构建一种具有多种功能的水凝胶。这种新型水凝胶被命名为PBILM(PVA–borax–ionic liquid–MXene),其独特的下临界溶解温度(LCST)型
来源:Materials Today Chemistry
时间:2025-10-10
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表面缺陷的钝化作用与电荷重分布机制协同作用,显著提升了基于Cs₃Cu₂I₅的传感器在室温下对H₂S气体的检测性能
这项研究提出了一种全新的多用途水凝胶材料,结合了热响应性、延展性、粘附性、自修复性和可降解性,为下一代可穿戴设备和多功能材料提供了重要的解决方案。水凝胶作为一类具有高度吸水性的三维聚合物网络,因其良好的延展性、与皮肤的兼容性和生物相容性,在可穿戴电子产品领域受到广泛关注。传统的水凝胶虽然在某些方面表现出色,但其机械强度和导电性相对较弱,难以满足柔性电子设备的高要求。因此,研究人员通过引入离子液体和MXene纳米片,设计了一种新型的PBILM水凝胶,旨在解决这些局限性。PBILM水凝胶由聚乙烯醇(PVA)、硼砂(borax)、MXene纳米片和离子液体四丁基磷𬭩苯磺酸盐(PSS)组成。PVA是
来源:Materials Today Chemistry
时间:2025-10-10
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热响应、自修复、自粘且可降解的基于MXene的离子水凝胶,用于多功能传感器
这一研究介绍了一种新型多功能水凝胶材料,它结合了热响应性、可拉伸性、粘附性、自修复性和可降解性,被认为是下一代可穿戴设备和多功能材料的重要候选者。该水凝胶由聚乙烯醇(PVA)、硼砂、MXene纳米片和一种离子液体单体——四丁基膦基苯磺酸盐(PSS)组成,被命名为PBILM水凝胶。这种材料在多个方面展现出卓越的性能,包括其在不同温度下的响应性、出色的机械性能、快速的自修复能力以及良好的环境适应性,为智能可穿戴电子设备和可持续材料的应用提供了新的思路。研究团队指出,传统的柔性传感器材料,如基于柔性金属导体或导电聚合物的复合材料,虽然在某些方面取得了一定进展,但仍存在诸如皮肤适应性差、灵敏度低、拉伸
来源:Materials Today Chemistry
时间:2025-10-10