• 通过Fe植入改善BiFeO3的极化响应：应变工程与原子缺陷相互作用的研究

  摘要 随着人工智能（AI）和物联网（IoT）应用需求的不断增长，对下一代非易失性存储设备提出了更高的要求，这些设备需要具备高速性能和纳米级集成能力。BiFeO3（BFO）铁电薄膜是实现超越冯·诺依曼架构（non-von Neumann architectures）的有希望的候选材料，但它们存在固有的缺陷，尤其是氧空位，这些缺陷会降低极化稳定性并增加漏电流。在这项研究中，我们提出了一种基于精确控制Fe3+离子注入的原子级晶格工程方法，以调节BFO中的[FeO6]八面体结构。原子级扫描透射电子显微镜成像和极化矢量分析表明，优化后的离子

  来源：Journal of the American Ceramic Society

  时间：2025-09-26

• 用于膜应用的冷冻铸造多孔氧化铝管：五氧化二铌在微观结构和气体传输性能中的作用

  在现代材料科学中，陶瓷材料因其优异的物理和化学性能，如高强度、高硬度、良好的化学稳定性和耐热性，被广泛应用于多种工业和工程领域。其中，α-氧化铝（α-Al₂O₃）因其卓越的性能，成为制备多孔陶瓷支撑材料的重要选择。多孔陶瓷支撑材料在气体和液体分离膜、过滤系统、生物材料以及能源存储等方面具有广阔的应用前景。然而，传统的陶瓷制备方法，如注浆成型、挤出成型、干压成型和带式成型等，往往导致孔隙结构复杂、流体通量较低，这限制了其在某些高性能应用场景中的使用。因此，研究新的制备技术，如冷冻铸造（freeze-casting），成为提高陶瓷材料性能和结构控制的关键方向。冷冻铸造是一种能够制造具有高度有序孔隙

  来源：Journal of the American Ceramic Society

  时间：2025-09-26

• 理解随机形态对冷冻铸造氧化铝陶瓷压缩性能的影响

  摘要 本研究开发了一种宏观尺度均质化渐进失效分析（PFA）模型，用于将冷冻铸造陶瓷的形态参数分布与机械压缩行为的变异性联系起来。所提出的均质各向异性有限元失效模型纳入了随机材料特性，如层状壁错位和局部材料缺陷。该模型通过实验进行了验证，从而能够研究制造过程中产生的形态变化对失效行为的影响。通过对冷冻铸造氧化铝样品进行压缩测试，确定了材料在不同方向上的机械性能，而所提出的计算模型能够准确预测其有效刚度和强度。研究表明，随机形态特征的影响改变了损伤的起始和传播过程，使得模型结果与实验观察到的材料表面应变分布更为吻合。通过方差功能分析比

  来源：Journal of the American Ceramic Society

  时间：2025-09-26

• 镧硫化物MLa2S4（M = Ca, Sr, Ba）的弹性特性与电子结构

  在现代材料科学领域，寻找能够满足极端环境应用需求的高性能透明陶瓷材料是一个重要的研究方向。特别是在红外光学器件方面，锌硫化物（ZnS）和锌硒化物（ZnSe）由于其在8-12微米波段的优异透射性能、良好的热稳定性和机械强度，长期以来一直是军用和商用领域的首选材料。然而，随着对更高光学透明性和更强机械性能的需求增加，研究者开始探索其他潜在的替代材料。其中，三元化合物CaLa₂S₄因其在18微米波段的宽透射范围、出色的耐腐蚀性和热稳定性，以及相对较低的制备成本，逐渐成为一种有前景的候选材料。CaLa₂S₄具有与ZnS和ZnSe相似的立方结构，但展现出更优异的机械性能，例如更高的硬度和热膨胀系数，使其

  来源：Journal of the American Ceramic Society

  时间：2025-09-26

• 具有固定Ti:Zn摩尔比的Ti掺杂ZnO薄膜的抗菌性能

  摘要 通过溶胶-凝胶浸涂法制备了掺钛的ZnO薄膜，其Ti:Zn的摩尔比为0.2:1，以研究其结构、光学和抗菌性能。X射线衍射分析证实了薄膜具有六方纤锌矿结构的（002）优先取向，而扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）观察到了颗粒分布均匀的致密纳米结构。拉曼光谱显示了与晶体质量相关的特征E2（高）模式，以及A195%）和强紫外线吸收能力，同时光带隙减小至3.17 eV，这可能是由于缺陷形成和晶格应变所致。抗菌活性测试表明，在紫外线照射后，鲍曼不动杆菌的杀灭率可达到99.96%，对其他菌株（包括副丝孢酵母（96.8%）和粪

  来源：International Journal of Applied Ceramic Technology

  时间：2025-09-26

• TaC/(Mo2C+TaC)比例对原位TiB2/Ti(C,N)陶瓷基复合材料的微观结构及力学性能的影响

  摘要 采用Co-C-BN-Ti-Mo2C-TaC粉末合成了TiB2/Ti(C,N)陶瓷复合材料。研究了TaC/(Mo2C+TaC)质量比对微观结构和性能的影响。结果表明，Mo2C中的Mo主要存在于结合剂中。当TaC/(Mo2C+TaC)质量比在0−0.2范围内时，过量的Mo会与部分Co结合形成Co3Mo。随着质量比的增加，金属液体的量减少，这缩短了原子向Ti(C,N)扩散的距离，从而提高了陶瓷复合材料的相对密度。相比之下，Ta的扩散速率更快。当TaC/(Mo2C+TaC)质量比增大时，会形成具有核/边缘结构的(Mo,Ta,Ti)(

  来源：International Journal of Applied Ceramic Technology

  时间：2025-09-26

• 利用主成分分析和神经网络对MTS热解及SiC沉积动力学进行建模

  摘要 精确的化学动力学建模对于提高化学加工效率和陶瓷基复合材料的合成效果至关重要。由于涉及的化学物种数量众多，详细的动力学模型在计算上成本较高；而基于简化物理原理的模型（如单步全局机制）虽然计算效率高，但往往忽略了关键的化学中间体和反应路径。最近的深度学习方法有望提供准确且成本效益高的模型。然而，这些方法需要对传输的非线性潜变量进行额外的处理，从而增加了与现有求解器整合的复杂性。在这项工作中，我们结合主成分分析（PCA）和自动编码器（AE）神经网络（NN）技术，开发了一种用于从三氯甲硅烷前驱体沉积碳化硅的混合线性-非线性简化模型。

  来源：Journal of the American Ceramic Society

  时间：2025-09-26

• 富含钙的核壳结构球形LaCoxFe1-xO3钙钛矿：在氧气析出过程中增强了晶格氧的释放机制

  摘要 氧演化反应（OER）在可再生能源技术中起着关键作用，例如金属-空气电池和水分解。然而，该反应受到缓慢动力学过程的阻碍，因此需要具有高活性和稳定性的催化剂。在这里，我们通过喷雾燃烧法合成了富钙表面的核壳球形LaCaCoFe钙钛矿氧化物。密度泛函理论计算表明，对LaCoxFe1-xO3钙钛矿氧化物进行钙掺杂可以显著促进氧空位的形成，从而触发晶格氧机制，增强OER催化性能。这一点通过钙掺杂后OER过电位的pH依赖性增加得到了证实。结果表明，这种球形LaCaCoFe钙钛矿氧化物具有320 mV的过电位和低至63.1 mV/dec的塔

  来源：Journal of the American Ceramic Society

  时间：2025-09-26

• 在S53P4生物玻璃的能量景观中，对载流子进行识别并量化其扩散系数

  在本研究中，我们聚焦于一种被称为S53P4的生物活性玻璃，通过结合电场辅助离子交换与热电极化实验，系统地分析了其离子传导特性。S53P4是一种广泛研究和应用的生物活性玻璃，其化学组成包含53%的二氧化硅（SiO₂）、23%的氧化钠（Na₂O）、20%的氧化钙（CaO）以及4%的五氧化二磷（P₂O₅）。这种玻璃因其在生物医学领域的潜在应用而受到关注，例如用于骨组织或牙齿的再生。研究的主要目标有两个：首先，确定S53P4玻璃中所有能够移动的电荷载体；其次，量化这些电荷载体的扩散系数。此外，我们还尝试通过这些实验数据来描述主导电荷载体的势能景观，这一景观反映了材料中不同能量位点对离子迁移的影响。通过

  来源：Journal of the American Ceramic Society

  时间：2025-09-26

• 通过固态烧结过程中的相变原位生长TiO2微棒，以提升其机械性能

  摘要 本研究提出了一种通过固态烧结原位生长TiO2微棒的新策略。该方法充分利用了锐钛矿向金红石相变过程中晶粒快速生长的特性，同时利用了金红石TiO2沿特定晶面的优先取向。这些因素共同作用，使TiO2晶体以棒状形态生长，从而显著提升了所得陶瓷的机械性能。实验结果表明，在真空条件下于相变温度进行烧结可实现微棒的最佳生长。当将这种微棒生长策略应用于热压烧结过程中时，所得TiO2陶瓷的弯曲强度达到276.2 MPa，比未采用该策略的样品提高了78.1%。这种机械性能的显著提升归因于微棒之间的互锁效应以及热压过程中单轴压力诱导的棒状晶体有序

  来源：Journal of the American Ceramic Society

  时间：2025-09-26

• 基于动态物理引导的神经网络，用于预测TiAl基金属间化合物的热变形行为

  Ti-Al基的金属间化合物因其卓越的机械性能而被视为高温结构应用的有前途候选材料。这类合金具有低密度、高比强度以及出色的高温机械性能和抗氧化能力，使其在航空航天和汽车工业中受到广泛关注。然而，这些合金在加工过程中也面临诸多挑战，尤其是Ti₂AlNb合金，其复杂的多相微观结构使得热变形建模变得困难重重。Ti₂AlNb合金通常包含B2基体、增强的O-Ti₂AlNb相以及脆性的α₂-Ti₃Al相，其热变形行为与传统的TiAl合金相比更为复杂，因此，传统的构成模型在预测其流变行为时存在一定的局限性。热变形是结构合金加工制造过程中的基本阶段，包括镍基超合金、钛基合金、金属间化合物合金以及高熵合金等。通过

  来源：Materials Genome Engineering Advances

  时间：2025-09-26

• 具有轴手性联苯衍生物的布鲁辛配合物的单晶结构及其光物理性质

  ### 本研究的背景与意义在有机化学领域，二苯基结构因其独特的物理化学性质而备受关注。这些结构不仅广泛存在于自然界中，还被大量应用于合成化学中，作为构建复杂分子的重要骨架。特别是在2,2′,6,6′位被取代的二苯基衍生物中，由于分子中存在显著的立体阻碍，导致中心键的旋转受到限制，从而表现出轴向手性。这种手性特性在多种功能材料的设计与合成中具有重要意义，例如手性聚合物、不对称催化剂以及手性金属有机框架（MOFs）等。这些材料在药物化学、材料科学和催化反应等领域展现出广泛的应用前景。在实际应用中，轴向手性的二苯基化合物通常以对映异构体的形式存在，而如何高效地分离这些对映异构体成为研究的热点。本研究

  来源：Journal of the Chinese Chemical Society

  时间：2025-09-26

• 基于噁二唑酮的高能材料的物理化学性质的理论研究（涉及不同类型的连接结构）

  摘要 作为一种富含氧和氮的化学单元，噁二唑酮被用于设计一系列高能量的氮基化合物。这些化合物的性质，如前沿分子轨道、生成热、能量性能和冲击敏感性，都经过了全面的计算和研究。计算结果表明，NN桥和N3组合是最有利于提高化合物生成热的结构；而CH2CH2桥与CH(NO2)2组合则对生成热的提升效果较差。然而，添加CH2NH桥和C(NO2)3组合最有利于提高化合物的D值和P值。最终，化合物E8和F8被选为潜在的高能量密度材料，因为它们具有优异的爆轰性能和比RDX更高的冲击敏感性。通过模拟化合物E8和F8表面的前沿分

  来源：Journal of the Chinese Chemical Society

  时间：2025-09-26

• 在ZnIn2S4/Ti3C2Tx光催化剂上，5-羟甲基呋喃的氧化过程受到硫空位缺陷和肖特基异质结的调控

  摘要 利用太阳能将生物质转化为化学产品是实现技术可持续性的重要途径。构建具有空位缺陷的高效肖特基异质结是实现5-羟基甲基呋喃（HMF）光氧化的有效方法。本文中，富含硫空位（Vs）的ZnIn2S4与含有肖特基异质结的Ti3C2Tx MXene（Vs-ZIS/MX）通过自组装结合，形成了在空气环境中高效氧化HMF为2,5-二甲基呋喃（DFF）的光催化剂。在可见光（420 nm < λ <780 nm，2 h）条件下，Vs-ZIS/MX异质催化剂实现了87.3%的HMF转化率和72.9%的DFF选择性。密度泛函理论计算表明，肖特基异质结和调控的硫空位增强

  来源：ChemSusChem

  时间：2025-09-26

• 通过调节区域异构苯并三唑共价有机框架中的电子态，增强光催化产氢性能

  摘要 光催化氢气生成是一种有前景的绿色技术，用于将太阳能转化为化学能。近年来，共价有机框架（COFs）由于其结构和功能的可定制性以及高度有序性，已成为各种光催化剂中最具竞争力的平台。然而，光诱导载流子的低效利用严重阻碍了COFs催化效率的提高。在这项工作中，通过Schiff碱聚缩合法制备了两种区域异构的亚胺连接COFs：ETTA-N1MBTz COF和ETTA-N2MBTz COF，这两种COFs含有不同甲基位置的N-甲基苯并三唑基团。通过N-甲基位置异构化策略，可以轻松调控这两种COFs的光电性质、电子态和激子结合能。重要的是，在可见光照射下，N

  来源：ChemSusChem

  时间：2025-09-26

• 综述：迈向稳定的锂介导氮还原：策略、里程碑与未来展望

  氨是全球使用最广泛的化学品之一，广泛应用于农业肥料以及制药、塑料、炸药等多个工业领域。此外，由于其极高的体积和质量氢密度，氨也因其无碳特性而成为一种极具潜力的氢储存材料。随着全球对绿色能源和碳中和目标的重视，氨在未来的能源体系中可能扮演更加重要的角色，特别是在氢能的利用和储存方面。然而，目前氨的生产主要依赖传统的哈伯-博世（Haber–Bosch）工艺，该工艺虽然成熟，但存在高能耗、高碳排放以及需要大型集中式工厂等局限性，限制了其在可持续和分布式生产中的应用。近年来，电化学氮还原反应（ENRR）和电化学硝酸盐还原反应（E-NO₃RR）被提出作为替代传统工艺的绿色氨合成路径。这些方法通过电化学手

  来源：ChemSusChem

  时间：2025-09-26

• 聚酰胺6在二氧化钛作用下水解生成ε-己内酰胺

  摘要 聚酰胺（PA）是废弃纺织品和食品包装的重要组成部分。化学回收可以回收PA单体，从而实现再聚合，生产出与原始级PA相同的材料。然而，目前的PA化学回收方法使用的催化剂通常是均相的，这些催化剂难以分离。研究表明，锐钛矿型TiO2在270℃下催化PA6水解0.5小时后，能够达到81%的ε-己内酰胺（CL）产率（受热力学平衡限制）。随着催化剂重复使用，其产率会下降，这是由于催化剂结晶度和结构发生显著变化导致催化剂表面积减少所致。通过对催化剂进行水热处理可以稳定其结构，从而获得稳定的CL产率。总体而言，本研究开发了一种非均相催化剂，能够在工业可行的反应

  来源：ChemSusChem

  时间：2025-09-26

• 离子纳米共价有机框架用于提高电子废水中的金回收率

  摘要 尽管许多共价有机框架（COFs）能够将Au3+还原为Au0，但其还原机制尚不清楚。这些COFs是通过可逆的亚胺键形成的，它们适应酸性环境需要很长时间，这给化学合成带来了困难。因此，能够合成一类具有较少活性位点的酰胺键连接的（CONH）纳米COFs是非常有意义的。虽然已有报道指出基于酰胺的COFs可用于金回收，但这些COFs通常是通过后修饰技术（如动态亲核交换和氧化）制备的。在本研究中，合成了通过酰胺键连接的电中性纳米COF（Nano-COFA）和离子型纳米COF（Ionic-nano-COFA）。Nano-COFA（Ionic-nano-

  来源：ChemSusChem

  时间：2025-09-26

• 电去离子化关键工艺参数对去除涂层废水中镍离子效率影响的研究

  摘要 电去离子化（EDI）结合了电渗析和离子交换技术，用于从电镀废水中去除镍离子（Ni2+）。实验使用了一个装有离子交换树脂的三室电解池，研究了关键操作参数（如电压10–25 V、温度20°C–60°C、pH值1–7以及钠离子（Na+）浓度1–5 g·L−1）对镍离子去除效果的影响。这些参数显著影响了Ni2+的去除效率。在最佳条件下（电压20 V、温度40°C、pH值7以及钠离子浓度1 g·L−1），该树脂的饱和吸附容量达到了110.6 mg·g−1，比不施加电场的情况下提高了1.57倍。饱和时间缩短至40分钟，比原来的5小时快了

  来源：ChemistrySelect

  时间：2025-09-26

• 卟啉-二肽结合物对自组装的调控作用及其对光催化产氢效率的提升

  本研究探讨了一种新型的绿色氢气生成方法，即通过可见光驱动的光催化反应，利用自组装形成的肽-卟啉杂化材料。这一成果首次系统性地分析了受保护的丙氨酸-苯丙氨酸二肽的自组装能力，并通过其与卟啉共价结合后的性能变化，揭示了自组装行为对光催化效率的重要影响。研究发现，通过调控溶剂系统、溶剂蒸发速率、卟啉核心中的金属离子以及外围取代基，可以显著改变自组装形成的纳米结构形态，进而影响氢气生成的效率。在所有研究的纳米结构中，管状结构表现出了最佳的催化性能，其氢气产量达到了32.7 mmol·g⁻¹·h⁻¹，这一结果为开发高效、可持续的光催化剂提供了新的思路。肽的自组装是纳米技术和材料科学领域一个备受关注的现象

  来源：ChemSusChem

  时间：2025-09-26

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