• 纳米级碳化钛MXene负载的双金属Au@Ag纳米立方体作为高效催化剂用于硝基芳烃的还原

  本文围绕一种新型纳米级Ti₃C₂ MXene支撑的Au@Ag纳米立方体催化剂的合成及其在硝基芳香族化合物还原中的应用展开研究。MXene是一种二维过渡金属碳化物、氮化物和碳氮化物，因其可调节的机械柔韧性、可定制的光学和电子特性、高电导率、丰富的表面化学性质以及优异的化学稳定性而受到广泛关注。本文通过三步法合成该催化剂，并对其在水相条件下对4-硝基苯酚（4-NP）、4-硝基苯胺（4-NA）和4-硝基苯甲醛（4-NB）的高效催化还原性能进行了评估。在合成过程中，首先通过种子介导法制备了纳米级Au纳米棒（Au NRs），随后利用Au NRs作为种子，采用过生长技术合成了Au@Ag纳米立方体。接着，通

  来源：Advanced Materials Interfaces

  时间：2025-09-27

• 阳极活性和化学交叉效应对高镍层状氧化物阴极中阴极-电解质界面形成的影响

  摘要 随着对高能量密度锂离子电池（LIBs）需求的增加，将高镍正极与高容量负极结合使用的系统变得越来越有吸引力；然而，这些电极本身存在较高的表面反应性，从而导致界面不稳定。当它们被组合在一起时，会出现进一步的问题，其中正极向负极的迁移现象尤为明显。相比之下，负极向正极的迁移现象尚未得到充分研究，尤其是在发生较大体积变化的系统中。本文通过将LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2（NMC811）正极分别与石墨、预锂化硅氧化物（SiOx）和锂金属负极进行组合，探讨了负极反应性对正极表面退化的影响。电压曲线和差分容量分析表明，所有电池在循

  来源：Advanced Energy Materials

  时间：2025-09-27

• 相位调制和频率移动环形腔的模态理论

  光子学领域的研究者们一直在探索如何利用光学腔体实现对光信号的精确控制和处理。本文提出了一种理论与实验相结合的方法，用于分析不引入色散的环形腔体中，结合相位调制器（PM）和/或频率移位器（FS）的光学模式。这种腔体结构在现代光子学中具有重要的应用价值，尤其是在光学频率梳的生成和信号处理方面。通过线性算子理论，研究团队能够计算这些腔体对任意调制波形和输入光的响应，并将其解释为一种滤波过程，即选择一类在多次循环中保持不变的光场。这些光场被定义为腔体的光学模式，具有最小的带宽和特定的频率结构。研究的重点在于理解这些腔体的光学模式是如何形成的。对于相位调制腔体，研究发现，当调制频率与腔体的自由光谱范围（

  来源：Advanced Photonics Research

  时间：2025-09-27

• 晶粒尺寸对多晶卤化物钙钛矿薄膜中低温载流子相位相干长度的影响

  在当今的材料科学领域，卤化物钙钛矿因其优异的电子和光学性能而受到广泛关注。这些材料不仅适用于传统的光电子器件，如太阳能电池和发光二极管，还展现出在量子器件中可能的应用潜力。特别是在量子相干传输领域，卤化物钙钛矿展现出独特的特性，使其成为探索新型量子技术的重要候选材料。本文的研究聚焦于卤化物钙钛矿中的一种——铯锡碘（CsSnI₃）——探讨其在低温下晶界对载流子传输行为的影响，并通过与外延薄膜的对比，揭示晶界以外的其他因素如何主导其量子相干特性。研究采用了低温磁阻测量技术来观察载流子的量子相干行为，发现CsSnI₃在低温下的磁阻表现出弱反局域化（WAL）现象，这一现象与自旋轨道耦合密切相关。然而，

  来源：Advanced Materials Interfaces

  时间：2025-09-27

• 高稳定性解决方案：经过处理的CsZnPbI3钙钛矿分布式反馈激光器

  摘要 金属卤化物钙钛矿（MHPs）作为一种基于半导体的激光光源，因其低成本和可在低温下制备的特性而受到了广泛关注。其中，铯铅碘化物（CsPbI3）在发光二极管和激光应用方面显示出巨大潜力。然而，实现长期的结构稳定性和性能稳定性仍是一个重要挑战。在本研究中，将CsPbI3与锌（Zn）合金化，并在前驱体溶液中加入3%的聚乙烯吡咯烷酮（PVP），以提高薄膜质量和器件性能。通过使用Nd:YAG激光辐射进行全息光刻，直接在钙钛矿薄膜上制备了二阶CsZn0.4Pb0.6I3薄膜分布式反馈（DFB）激光器。对激光加工过程中产生的损伤进行连续波（

  来源：Advanced Optical Materials

  时间：2025-09-27

• 通过闪蒸焦耳加热实现同步碳化和相形成，以制备均匀涂碳的聚阴离子正极材料

  摘要 碳涂层是一种有效提高聚阴离子正极材料导电性的方法。然而，传统的碳涂层工艺存在涂层松散和未结合碳过多的问题，这会加剧副反应。本文研究了Na3V2(PO4)3（NVP）材料的碳涂层过程，并发现碳源碳化与正极材料相形成之间的动力学不匹配是导致涂层失效的原因。通过引入闪速焦耳加热（FJH）技术，利用超快热冲击使碳化和相形成过程在动力学上同步，从而彻底消除了连续反应步骤，在NVP表面形成了厚度为2纳米的均匀碳涂层。经过FJH处理的NVP在-40°C时的放电容量为85 mAh g−1，在30°C下经过3000次循环后仍保持84%的容量。

  来源：Advanced Energy Materials

  时间：2025-09-27

• 在电子系统中操控单个拓扑孤子与双孤子

  近年来，随着计算需求的迅速增长，高效处理大量信息的能力变得愈发重要。特别是在电子系统中，寻找能够实现无耗散信息传输的载体，成为推动未来电子器件发展的重要方向。拓扑保护机制为这一目标提供了理论基础，使得某些信息载体能够抵抗散射，从而在经典和量子信息处理中展现出独特优势。例如，拓扑绝缘体中的拓扑孤子（topological solitons）和拓扑超导体中的马约拉纳费米子（Majorana fermions）已被认为是潜在的无耗散信息传输工具。然而，如何实现对这些拓扑孤子的精准操控，仍然是一个极具挑战性的课题。在本研究中，科学家们成功实现了对一维电荷密度波（CDW）绝缘体中一种特定的拓扑孤子——Z

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-09-27

• 可再生水修复平台：用于超快速捕获及矿化全氟和多氟烷基物质

  摘要 人们对全氟和多氟烷基物质（PFAS）的担忧源于其持久性、毒性和在水环境中的广泛存在。目前，活性炭和离子交换树脂已被用于去除全氟辛酸（PFOA），这是研究最为广泛的PFAS之一，但这些方法存在吸附容量低和反应动力学慢的问题，从而导致二次废物问题。研究发现，当硝酸根离子插层到CuxAl层状双氢氧化物（CuxAl-NO3 LDH）的层间结构中时，该材料在中性pH值和室温下的PFOA最大吸附容量（qmax）可达到1702 mg g−1，表现出突破性的性能。阳离子层内的Al-Al相互作用（基面无序）增强了吸附动力学（k1 = 13.2

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-09-27

• 利用“光损耗”MXene颜料实现可调结构颜色

  摘要 利用Fabry–Pérot腔体进行薄膜干涉是生成结构色的一种经典方法，这种结构色可用于防伪、传感器制造以及满足美观需求。然而，目前仍难以找到一种能够平衡反射率和吸收率的吸收层，这限制了结构色的色度和亮度可调性。本文报道了一种采用MXene作为吸收层的宽色域薄膜，通过简单的三层结构实现了鲜艳的结构色效果，其性能优于传统的金属和半导体基薄膜。研究表明，不同金属MXene成分所具有的“损耗性”折射率能够拓宽多层薄膜的吸收带宽，并保持高反射率，从而实现超出sRGB色域范围的丰富且互补的色域。基于MXene的各种结构色薄膜/图案展示了

  来源：Advanced Materials

  时间：2025-09-27

• 综述：近期海洋电磁研究对海洋构造物理学的启示

  摘要活跃的板块边界，即中洋脊、俯冲带和转换断层，是地震和火山活动等动态过程的发源地。关于这些系统的基本未解问题常常涉及熔融物的储存机制、几何结构以及流体的作用（例如，流体如何调节断层上的滑动行为）。由于电磁（EM）数据对相对较不导电的地壳和地幔岩石中的导电流体极为敏感，海洋电磁方法成为研究这些系统的理想地球物理工具。自13年前最后一次相关综述以来，海洋电磁地球物理学界在数据采集和建模方面取得了重大进展，这反过来又在海洋构造学领域催生了大量新发现。现有海底电磁仪设备的改进、新型可控源电磁（CEM）探测仪器的出现，再加上对大规模调查的资金支持，使得能够积累比以往任何时候都更详细的地表下电阻率数据集

  来源：SURVEYS IN GEOPHYSICS

  时间：2025-09-27

• 综述：在基本气候变量分析中利用不确定性信息的实用导论

  引言：不确定性——科学测量的灵魂在气候科学领域，每个测量值都伴随着一个关键问题：我们对其真实性的把握有多大？根据国际计量学权威BIPM的定义，不确定性是“基于所用信息表征被测量值分散性的非负参数”。它与“误差”有着本质区别——误差是测量值与真实值的差异，而不确定性则是这种差异可能分布范围的量化表达。随着空间机构要求所有ECV产品提供逐像素不确定性估计，如何正确理解和使用这些信息已成为环境研究者的必备技能。不确定性考量：从定性认知到决策支持海温前沿监测中的不确定性分解以欧洲空间局气候变化倡议的海表温度产品为例，其不确定性预算包含三个具有不同相关尺度的分量：像素间不相关误差（主要来自仪器噪声和采样

  来源：SURVEYS IN GEOPHYSICS

  时间：2025-09-27

• 综述：基于微/纳米颗粒增强的锡基复合焊料的进展

  摘要锡基焊料是电子封装领域中广泛使用的互连材料；然而，由于该领域的快速发展，对这些焊料的性能要求越来越高。近年来，在锡基焊料中添加微/纳米增强相为改善其内在性能提供了一种解决方案。本文回顾了过去十年中锡基微/纳米增强复合焊料的进展，讨论了不同类型的增强颗粒、复合焊料的制备方法以及在不同颗粒添加量下对微观结构、润湿性、熔点、机械性能和耐腐蚀性的增强效果，并进行了总结。性能提升的机制基于材料增强效应进行了归纳，例如晶粒细化和第二相弥散强化。此外，我们还讨论了这类复合焊料目前的不足之处及未来可能的改进方向，从而为锡基焊料的发展奠定了理论基础。锡基焊料是电子封装领域中广泛使用的互连材料；然而，由于该领

  来源：International Journal of Minerals Metallurgy and Materials

  时间：2025-09-27

• 在循环剪切载荷作用下，螺栓-树脂-岩石锚固系统的动态力学响应及脱粘失效机理

  摘要本研究探讨了在循环剪切载荷作用下，螺栓-树脂-岩石复合锚固系统的力学响应和脱粘机制。系统分析了初始正常载荷（Fsd）、循环剪切位移幅度（ud）、频率（f）以及岩石类型对剪切载荷、正常位移、剪切磨损特性和应变场演变的影响。实验结果表明，当Fsd从7.5 kN增加到120 kN时，峰值剪切载荷和残余剪切载荷均呈现上升趋势，增幅分别为1.98%至35.25%和32.09%至86.74%。每个循环的最大剪切载荷随循环次数的增加而减小，减小速率逐渐放缓并趋于稳定，这表明剪切磨损主要发生在初始循环剪切阶段。在循环剪切过程中，正常位移随剪切位移呈螺旋状减小，表明存在持续的剪切收缩现象。螺旋曲线呈现出向上

  来源：International Journal of Minerals Metallurgy and Materials

  时间：2025-09-27

• 不同羟丙基甲基纤维素添加量的水泥质钨尾矿回填材料中的尺寸效应与损伤机制

  摘要深部采矿中尾矿储存问题及高应力环境已成为限制矿山安全性、效率与可持续性的关键因素。本研究探讨了利用钨尾矿制备胶凝回填材料（CTB）的潜力，并分析了不同尺寸的CTB在添加不同剂量羟丙基甲基纤维素（HPMC）后的宏观强度特性及微观损伤演化机制。实验中使用了底径分别为50毫米、75毫米和100毫米的样品，HPMC的添加剂量分别为0%、0.15 wt%和0.35 wt%。所有CTB样品的直径与高度比均保持为1:2。实验结果表明，随着HPMC剂量的增加（从0%增加到0.35 wt%），CTB的单轴抗压强度（UCS）呈线性下降趋势。其中75毫米×150毫米的CTB样品表现出较高的塑性和韧性，具有良好的

  来源：International Journal of Minerals Metallurgy and Materials

  时间：2025-09-27

• CO2在β-C2S(111)和(100)表面的吸附行为：对水泥基材料中碳封存的影响

  摘要了解水泥材料中二氧化碳（CO2）吸附行为的差异对于减轻建筑行业的碳足迹至关重要。本研究选择了行业中最为常见的β-C2S相作为水泥材料，并选取了β-C2S(111)和β-C2S(100)两个表面来研究CO2的吸附情况。通过第一性原理计算，系统地比较了这两种表面上CO2的吸附行为，重点关注吸附能、吸附构型以及表面重构现象。同时，还对比了CO2和H2O在β-C2S(111)表面的吸附行为，以探讨CO2对水泥水化过程的影响。结果显示，CO2在β-C2S(111)表面的吸附能为−0.647 eV，而在β-C2S(100)表面的吸附能为−0.423 eV，说明CO2在β-C2S(111)表面的吸附更为

  来源：International Journal of Minerals Metallurgy and Materials

  时间：2025-09-27

• 关于铜镍尾矿在二氧化碳矿物封存过程中的溶解动力学的见解

  摘要铜镍尾矿（CNTs）含有超过80%的含镁硅酸盐矿物，具有巨大的二氧化碳（CO2）矿物封存潜力。通过浸出实验和动力学建模研究了CNTs在盐酸（HCl）溶液中的溶解动力学，并全面探讨了反应时间、HCl浓度、固液比以及反应温度对镁浸出速率的影响。结果表明，适用于从CNTs中浸出镁的适宜条件为2 M HCl、固液比为50 g·L−1以及90°C，在这些条件下镁的最大浸出速率可达83.88%。改进的收缩核模型能够很好地描述镁的浸出动力学过程。镁的溶解过程主要受化学反应和产物层扩散的共同作用影响，计算得到的表观活化能为77.51 kJ·mol−1。本研究证明了使用CNTs作为二氧化碳矿物封存介质的可行

  来源：International Journal of Minerals Metallurgy and Materials

  时间：2025-09-27

• 天然气和煤粉注入过程中，载气特性对流动动力学及燃烧效率影响的数值分析

  摘要将天然气和粉煤混合注入高炉是一种在全球碳减排倡议背景下具有前景的技术方法。载气和煤通过煤枪的空气入口进入高炉，载气的特性会影响空气入口处的流动情况以及煤的燃烧效率，因此研究高炉下部载气特性的变化非常重要。通过数值模拟，分析了载气特性（注入量、成分和温度）对俄罗斯高炉风口通道中天然气（NG）和粉煤混合燃烧的影响。当使用氮气（N2）作为载气时，载气注入量从4000立方米/小时降低到2000立方米/小时，平均风口温度升高（从1947.42 K升至1963.30 K），一氧化碳（CO）和氢气（H2）的摩尔分数增加，粉煤的烧尽率降低。提高载气温度有助于改善粉煤的烧尽效果。载气温度每升高20 K，通道

  来源：International Journal of Minerals Metallurgy and Materials

  时间：2025-09-27

• 基于卷积循环神经网络的转炉炼钢冶炼阶段识别

  摘要转炉炼钢过程是钢铁冶金生产中的关键环节，炉口火焰的特征可作为内部冶炼阶段的间接指标。有效识别和预测冶炼阶段在工业生产中面临重大挑战。传统的基于图像的方法依赖于单一静态火焰图像作为输入，其识别精度较低，无法充分捕捉冶炼阶段的动态变化。为了解决这一问题，本研究提出了一种创新识别模型：该模型首先对炉口处的火焰视频序列进行预处理，然后利用卷积循环神经网络（CRNN）提取时空特征并生成识别结果。此外，我们还采用了特征层可视化技术来验证模型的有效性，并通过集成贝叶斯优化算法进一步提升模型性能。实验结果表明，包含卷积块注意力模块（CBAM）的ResNet18在图像特征提取方面表现优异，准确率达到90.7

  来源：International Journal of Minerals Metallurgy and Materials

  时间：2025-09-27

• 电弧增材制造308L奥氏体不锈钢在高温下的拉伸性能

  摘要电弧增材制造（WAAM）是一种制造中大型奥氏体不锈钢部件的有前景的方法，这些部件在航空航天、压力容器和热交换器等行业中至关重要。本研究探讨了通过气体金属弧焊（GMAW）基WAAM工艺制造的SS308L不锈钢的微观结构特征和拉伸性能。拉伸试验在室温（RT，25°C）、300°C和600°C的原始构建条件下进行。其微观结构主要由奥氏体晶粒组成，其中分布着δ-铁素体相。沿从上到下的构建方向，铁素体含量（以铁素体数量FN表示）介于2.30到4.80之间，中间区域的铁素体含量为3.60 FN。水平方向的样品（WAAM 308L-H）具有更高的抗拉强度，而垂直方向的样品则具有更高的延展性。拉伸结果表明

  来源：International Journal of Minerals Metallurgy and Materials

  时间：2025-09-27

• 用于快速预测和自主控制铝合金航空部件压铸力的数字模型

  摘要数字建模和模具锻造过程的自主控制是实现高质量智能锻造组件的关键挑战。以AA2014铝合金的模具锻造为例，提出了一种基于机器学习的辅助方法，用于锻造力的数字建模以及对锻造参数扰动的自主控制。首先，在不同的摩擦系数、模具温度、坯料温度和锻造速度条件下进行了锻造过程的有限元仿真，并收集了包括工艺参数和不同锻造行程下的锻造力在内的样本数据。利用支持向量回归算法建立了锻造力的预测模型。预测误差（即填充模具型腔所需的锻造力）低至4.1%。为了进一步提高模型对实际锻造力的预测精度，采用了贝叶斯优化算法进行了两轮迭代锻造实验，使锻造力的预测误差从6.0%降低到1.5%。最后，将锻造力预测模型与遗传算法结合

  来源：International Journal of Minerals Metallurgy and Materials

  时间：2025-09-27

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