• 在静水压力下，对CsGeF₃钙钛矿的结构、电学、弹性及光学性质进行了全面的密度泛函理论（DFT）分析

  钱洪成|杨凯亮|陈立民|史宇|刘春生|谢启云南京邮电大学先进电磁信息材料与器件研究中心，中国南京摘要在本文中，我们运用第一性原理理论计算了卤化物金属钙钛矿CsGeF3在0至40 GPa压力范围内的结构稳定性、电子性质、弹性及光学行为。通过Birch-Murnaghan方法确定了最优晶格常数，得到0 GPa时的平衡晶格常数（a0）为4.56 Å，体模量（B0）为49.35 GPa。根据机械稳定性标准和形成能分析，该材料具有稳定的晶体结构。电子性质研究表明CsGeF3属于直接带隙半导体，且带隙随压力增加而减小。基于柯西压力比、普格比和泊松比，该材料在0 GPa时具有较高的延展性，并且随着压力的增加

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-10-02

• Bi和Sn共掺杂的CoZnFe₂O₄在去除Ni(II)和Cs(I)中的应用：对其表征、吸附性能、动力学、热力学及非线性等温线的研究

  本研究探讨了一种新型的钴-锌-铋-锡铁氧体纳米材料（CZBSFs）的合成及其在放射性废水处理中的应用。这种材料通过共沉淀法合成，其组成比例为Co0.5-xZn0.5-xBixSnxFe2O4，其中x的取值范围为0.00至0.10。该材料在结构、形态和磁性方面表现出优异的特性，特别是在吸附镍（II）和铯（I）放射性核素方面的潜力。研究结果显示，CZBSFs（x=0.10）在180分钟内对100 ppm浓度的Ni（II）和Cs（I）的吸附容量分别达到43.2 mg/g和42.6 mg/g，去除率分别为86.4%和85.3%。这些结果表明，该材料在处理放射性废水方面具有重要的应用前景。核能作为一种低

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-10-02

• CeO₂陶瓷纳米颗粒对采用无电沉积法制备的复合涂层腐蚀性能和机械性能的影响

  Mohammad Farhan|Osama Fayyaz|Muddasir Nawaz|Jolly Bhadra|Noora J. Al-Thani|R.A. Shakoor卡塔尔大学工程学院机械与工业工程系，多哈2713摘要腐蚀仍然是限制金属部件耐用性和使用寿命的最关键挑战之一。传统涂层往往难以在保持足够机械强度的同时提供长期保护。为了解决这个问题，本研究探讨了通过无电沉积工艺制备的Ni-P纳米复合涂层，并研究了添加不同浓度（0.25和0.50克/升）的氧化铈（CeO₂）纳米颗粒（NPs）对其性能的影响。将CeO₂纳米颗粒引入Ni-P基体后，形成了更致密、更均匀的涂层结构。此外，CeO₂纳米

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-10-02

• 冷烧结温度对BaZr0.7Ce0.2Y0.1O3-δ质子导体微观结构和力学性能的影响

  本研究探讨了冷压烧结技术（CSP）在制备BaZr0.7Ce0.2Y0.1O3-δ（BZCY721）陶瓷膜中的应用。传统的烧结方法通常需要高温（1500–1600°C）和较长的保温时间（超过24小时），这不仅增加了能源消耗，还可能导致Ba元素的蒸发，从而影响材料的导电性能。相比之下，冷压烧结技术能够在相对较低的温度（150–350°C）下实现材料的致密化，并通过后续的热处理（PTT）进一步优化其性能。研究结果显示，冷压烧结后的样品在机械性能方面表现优异，如硬度、弹性模量和断裂韧性等，同时在一定的温度范围内，其总电导率也接近传统烧结样品的水平。### 冷压烧结的优势冷压烧结是一种新颖的致密化方法，

  来源：Materials & Design

  时间：2025-10-02

• 用于提高射频性能的绝缘体上硅（SOI）衬底中的后制备多孔硅

  朴瑞贤|尹在旭|吴锡镇|李洪成|朴敏娜|林成彬|金素妍|郑素珍|金邦钟|许坤赫|文泰桓|金泰万|司梦薇|叶培德|裴哈久摘要在本研究中，我们首次将超宽禁带（UWBG）的β-氧化镓（β-Ga₂O₃）通道与原子层沉积（ALD）的氧化铪锆（HZO）铁电层集成在一起，制备了一种新型的高性能铁电FinFET（Fe-FinFET），并通过实验验证了β-Ga₂O₃平台在存储应用中的有效性。与传统平面铁电FET（FeFET）相比，Fe-FinFET在其传输特性中表现出更宽的逆时针滞后环，单个HZO层即可实现13.9 V的较大存储窗口（MW）。当归一化到实际通道宽度时，Fe-FinFET的I_ON/I_OFF比达

  来源：Materials Science in Semiconductor Processing

  时间：2025-10-02

• 原子层沉积的Al₂O₃/TiO₂纳米层膜的组成控制与电性能

  在当今全球能源转型的大背景下，绿色氢能作为清洁能源载体的重要性日益凸显。质子交换膜水电解（PEMWE）技术因其高效、紧凑以及能够适应不同负载的能力，正逐渐成为绿色氢能生产的核心手段之一。这项技术不仅能够将电能转化为氢气，而且还能有效应对能源系统中难以减少的碳排放问题，为实现可持续发展目标提供了重要的解决方案。质子交换膜水电解技术的基本原理可以追溯到18世纪末，最初由van Troostwijk和Deiman通过静电发电机实现了水的电解，从而生产出氢气。随后，随着伏打电堆的发明，Carlisle和Nicholson在1800年系统性地将水分解为氢气和氧气，这一突破标志着现代电解技术的开端。随着科

  来源：Materials Science in Semiconductor Processing

  时间：2025-10-02

• 挤压温度和速度对Mg-Zn-Gd合金微观组织演变的影响及其与力学性能的相关性

  本研究聚焦于高速列车关键部件——轴的再制造技术，旨在通过创新的方法提升其使用寿命和性能，同时减少资源浪费和环境影响。随着中国高铁网络的迅速扩展，到2024年底，高速列车的运营里程已达到48,000公里。随着列车运行里程的增加，轴等关键部件不可避免地受到各种形式的损伤，如硬物撞击、摩擦磨损和腐蚀。这些损伤不仅影响列车的安全运行，也增加了维护成本和金属资源的消耗。因此，如何有效地对这些受损部件进行修复，成为当前研究的重要课题。在现有技术中，传统的再制造方法如高速氧燃料喷涂、硬铬电镀、电弧焊沉积和激光熔覆等，虽然在一定程度上能够修复受损部件，但它们往往存在一些局限性。例如，这些方法可能无法实现良好的

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-10-02

• 新型全Heusler合金Mn₂YAl（YFe, Sc, Ni, Co）的设计：结合机器学习和密度泛函理论（DFT）对磁性和电子性质的研究

  近年来，随着全球能源需求的不断上升和环境问题的日益严峻，寻找一种清洁、可持续的能源解决方案已成为科学研究的重要方向。在这一背景下，氢气（H₂）作为一种理想的清洁能源载体，因其零碳排放、高能量密度以及可再生性而备受关注。然而，实现氢气的高效生产仍面临诸多挑战，尤其是在光催化制氢技术中，如何提高光能利用率、增强光生载流子的分离效率以及优化反应体系的稳定性是关键问题。本文聚焦于一种创新的异质结光催化剂——NiS/FePO₄（NiS/FPO）S型异质结，通过系统研究其结构特性与催化性能，探索其在可见光驱动下高效制氢的潜力。### 氢气作为清洁能源的前景氢气因其清洁性和可持续性，被视为未来能源体系的重要

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-10-02

• 通过定制的铜氧化物/镍泡沫界面增强氧气释放反应

  这项研究介绍了一种新的合成方法，用于在镍泡沫（NF）上直接生长氧化铜（CuO）。该方法结合了溶胶-凝胶法和低温水热处理，以制备具有优异电化学性能的CuO材料。研究结果表明，直接生长的CuO（CuO-G）在1 M KOH电解液中表现出比传统沉积方法制备的CuO（CuO-D）更高的电化学活性面积、更低的电荷转移电阻以及更优异的氧气析出反应（OER）性能。此外，CuO-G还表现出更低的过电位、更小的塔菲尔斜率和更高的周转频率（TOF），这些特性表明其催化效率得到了显著提升。长期测试进一步验证了该电极在结构和形态上的稳定性，从而证明了这种直接生长策略在提高CuO电化学性能方面的有效性。这些发现为氧化铜

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-10-02

• 高效设计的介孔NiS/FePO4 S结构异质结光催化剂，可在可见光下有效促进氢气的生成

  A.K. Nevelskaya|S.V. Belenov|A.A. Gavrilova|N.V. Lyanguzov|E.R. Beskopylny|I.V. Pankov|A.A. Kokhanov俄罗斯罗斯托夫-顿河畔佐尔日大街7号，南方联邦大学化学系，邮编344090摘要本研究介绍了一种高性能的PtCo/C催化剂，该催化剂是通过高温处理（700°C，H₂/惰性气氛）钴沉积前驱体从商用Pt/C（含10–40 wt%铂）合成的。研究发现，增加铂含量会促进纳米颗粒的聚集，从而降低电化学活性表面积（ECSA）并减弱催化活性。在测试的多种变体中，含20 wt%铂的PtCo/C催化剂表现出优异的性能

  来源：Materials Science and Engineering: B

  时间：2025-10-02

• 电磁干扰屏蔽：通过测量、建模和仿真对机织面料和针织面料的比较研究

  在化学工业中，用于分离和纯化过程的结构化填料是关键的传质组件。这些填料通常具有高孔隙率，以便促进气体和液体之间的高效传质，但这种设计也导致了材料的机械性能相对较弱。此外，传统的金属结构填料在面对氧化性或还原性酸性环境时表现出较差的耐腐蚀性，这限制了它们在高温或高流速条件下的应用。为了克服这些局限，研究团队开发了一种结合模板复制和反应烧结的混合工艺，成功制备了具有优异机械性能和抗酸腐蚀能力的碳化硅（SiC）线网结构填料。这项研究不仅优化了传统结构参数，还通过引入平面SiC片材增强了填料的机械强度，使压缩强度提升了12倍，从1.8 MPa提高至21.4 MPa。同时，SiC填料在抗酸腐蚀方面也表现

  来源：Materials & Design

  时间：2025-10-02

• 持续释放氧气的有机/无机复合支架能够输送骨髓间充质干细胞（BMSCs），从而促进脊髓损伤的修复

  这项研究介绍了一种新型的硅碳化硅（SiC）结构化填料，该填料通过结合模板复制和反应烧结工艺制备，具有出色的机械性能和抗酸腐蚀能力。这种填料广泛应用于化学工业和热能工程领域，尤其是在高温和腐蚀性液体的环境下，传统金属填料通常面临机械强度不足和腐蚀风险的问题。而SiC材料以其优异的耐腐蚀性和机械性能，被认为是替代传统金属填料的理想材料。然而，目前市场尚无成熟的SiC结构化填料产品，因此，这项研究的成果具有重要的应用价值。在传统金属结构化填料中，由于其高孔隙率的设计，虽然在传质和流体流动方面表现出色，但在机械性能方面却存在一定的缺陷。例如，金属填料的孔隙率通常较高，导致其结构较为脆弱，容易在使用过程

  来源：Materials & Design

  时间：2025-10-02

• 热处理对9Ni钢/S30408不锈钢复合板性能影响及作用机制的分析

  这项研究聚焦于9Ni钢与S30408不锈钢（S30408 SS）复合板的制造和性能优化。由于9Ni钢具有良好的低温韧性、高强度和低热膨胀系数，其在液化天然气（LNG）储罐等低温设备中广泛应用。然而，其成本较高且抗腐蚀性能有限，而S30408 SS虽然具备优良的抗腐蚀能力、成形性和焊接性，但其屈服强度相对较低，这使得开发兼具高性能和成本效益的9Ni钢/S30408 SS复合板成为关键。通过采用两道次热轧工艺制造复合板，并系统分析淬火-回火（QT）和淬火-临界淬火-回火（QLT）等热处理工艺对复合板的机械性能和微观结构的影响，研究人员发现QLT处理能够显著提升复合板的性能表现，特别是在强度和延展性

  来源：Materials & Design

  时间：2025-10-02

• 高强度合金钢加工后浅表面的设计与分析：从微观结构、性能到强化机理

  在高强合金钢（HSAS）的表面处理过程中，梯度微观结构的形成对于提升其服务性能至关重要。这种微观结构不仅影响材料的机械强度，还对疲劳性能产生深远的影响。本研究通过结合理论计算与实验分析，深入探讨了加工对HSAS浅层表面性能及质量的影响机制，旨在揭示微观结构演变、表面质量和机械性能之间的内在关联。研究结果表明，加工能够诱导形成梯度微观结构，从而显著增强表面的性能表现。定量分析结果显示，加工导致晶粒尺寸减少了33.35%，晶体缺陷数量增加了114.98%，而条状结构（lath）的尺寸减少了57.26%，显示出明显的晶粒细化效应。加工过程对晶体取向造成显著的扰动和随机化，使得工件表面层的晶体取向趋于

  来源：Materials & Design

  时间：2025-10-02

• 借助随机森林算法研究Cr-V合金钢的摩擦学性能

  ### 摩擦性能影响因素的综合分析与优化路径探索高碳铬-钒（Cr-V）合金钢因其卓越的耐磨性能和广泛的应用性，在工业领域中占据着重要地位。这种材料常用于制造切削工具、结构部件、冲压模具、轧制辊、轴承等高性能组件。然而，这些部件在使用过程中会受到周期性且持续性的载荷作用，导致材料疲劳，进而引发微裂纹的形成和扩展，最终造成表面剥落或部件断裂。因此，深入研究Cr-V合金钢的微观结构及其摩擦机制，对于优化其耐磨性能和延长使用寿命具有重要意义。有效控制高碳高合金钢的摩擦性能，以适应不同操作条件下的需求，是一项具有挑战性的任务。在评估合金钢的摩擦性能时，摩擦系数（COF）和磨损率是两个关键指标，它们受到多

  来源：Materials & Design

  时间：2025-10-02

• 综述：通过定向沉淀工程实现固溶强化镍基超级合金多属性优化的策略

  镍基高温合金因其优异的高温强度、抗蠕变性和微结构稳定性，被广泛应用于航空航天、电力生产和化工等高要求领域。然而，长时间的热暴露会导致复杂的相变和沉淀物的协同演化，从而影响合金的变形机制并加速性能退化。因此，理解这些相变序列及其协同作用对于控制沉淀物结构和实现多性能优化至关重要。近年来，研究已经证明了通过调整沉淀物特性来提升特定性能的可行性；然而，目前缺乏一个系统框架，用于协调沉淀物类型、分布和演化路径以实现性能增强的协同效应。本文综述了在长期时效过程中，关键沉淀物的形成机制、相变行为及其协同演化动态，强调了它们对位错相互作用和氧化抵抗的影响。此外，还总结了基于相协同的新兴沉淀物工程策略，建立了

  来源：Materials & Design

  时间：2025-10-02

• 在固定工艺参数下，激光束粉末床熔融过程中出现了意外的异质纹理现象

  在现代制造业中，激光粉末床熔融（Laser Beam Powder Bed Fusion, PBF-LB）技术以其能够制造复杂几何形状和定制化材料性能的独特能力而受到高度重视。这项技术通过逐层熔化金属粉末，形成具有特定晶体取向的微观结构，从而实现对材料性能的精确控制。然而，目前的研究普遍认为PBF-LB制造的材料具有均匀的晶体取向分布，这种假设可能忽略了材料内部存在的晶体取向异质性，进而导致对打印件性能的误判。异质性晶体取向不仅可能影响材料的机械性能，还可能加剧材料的退化过程，例如在高温负载条件下，异质区域可能成为裂纹萌生的起点。因此，有必要深入研究PBF-LB过程中晶体取向异质性的形成机制，

  来源：Materials & Design

  时间：2025-10-02

• 设计一种TiHx-NTs/Sb-SnO2-Ni电极，以提高电化学法生成臭氧的效率，并将其实际应用于纺织废水中的Red 73降解过程

  这项研究聚焦于开发一种高效、稳定且易于制造的电极材料，其主要目的是通过电化学方法生成臭氧。臭氧作为一种强大的氧化剂，在水和废水处理中具有广泛应用，能够有效且迅速地去除多种有机污染物和病原体。相比其他氧化方法，臭氧的优势在于其在氧化过程中不会产生有害的副产物。例如，与氯和其他高氧化性物质相比，氯化物可能生成具有毒性的有机氯化物，而臭氧则会在处理过程中分解为氧气，因此更加环保和安全。传统的臭氧生成方法，如电晕放电和电气放电臭氧发生器，虽然在某些应用场景中表现良好，但存在诸多局限性。这些方法通常需要高电压和高质量的氧气或空气作为原料，同时还需要高效的气体传输机制，以确保臭氧能够有效传递到待处理的水或

  来源：Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy

  时间：2025-10-02

• 通过同轴电纺法合理设计ZnMn₂O₄@Ru/MoO₄多金属核壳微纤维，用于制备高能量不对称超级电容器

  本研究探讨了一种新型的超级电容器电极材料——基于锌锰氧化物（ZnMn₂O₄）作为核心、钌/钼氧化物（Ru/MoO₄）作为壳层的异质结构微纤维。这种材料的设计旨在提升超级电容器的性能，特别是在能量密度、功率密度以及循环稳定性方面。随着现代科技对高效、可持续能量存储解决方案的需求日益增长，超级电容器因其高功率密度、长寿命和安全性等优势，正逐步成为一种重要的储能技术。然而，传统超级电容器在使用水性电解质时，其工作电压通常较低，这限制了其整体能量密度的提升。因此，研究人员正在积极开发不对称超级电容器（Asymmetric Supercapacitor, ASC）结构，并探索新型高性能阳极材料，以突破这

  来源：Materials Research Bulletin

  时间：2025-10-02

• Ni-50.8Ti-49.2镍钛形状记忆合金在氧气辅助气体激光微加工过程中的微观结构演变：热影响区晶粒形态的全面分析

  在现代材料科学与工程领域，镍钛合金（Nitinol）因其独特的形状记忆效应和超弹性特性，被广泛应用于医疗设备制造。这种材料的性能在很大程度上依赖于其微观结构，而激光微加工技术作为一种高精度制造手段，对Nitinol的微观结构具有显著影响。然而，激光加工过程中产生的热影响区（Heat-Affected Zone, HAZ）可能会导致材料性能的下降，例如疲劳寿命缩短、表面硬度降低、伪弹性性能减弱，甚至改变其相变温度。因此，如何有效控制和减少HAZ的形成，成为提升Nitinol医疗设备性能的关键课题。本研究通过综合运用多种先进表征技术，对使用不同辅助气体进行激光切割后的Nitinol材料的HAZ微观

  来源：Materials Research Bulletin

  时间：2025-10-02

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