• 基于低维金属卤化物CsAgBr的紫外光电探测器的性能研究

  郭恒|李竹欣|张芳芳|马家军|朱一志|魏贤|刘晓飞太原工业大学科学系，中国太原，030008摘要无铅低维金属卤化物的发现为开发空气稳定且环保的光电器件提供了一种可行的方法。本研究介绍了无铅CsAgBr2单晶的低温制备过程，并对其结构和稳定性进行了详细表征。同时，还展示了其在紫外光探测器中的初步应用。这些晶体具有低维晶体结构及优异的化学稳定性，能够在常温条件下长期储存。通过X射线衍射和光吸收测量对CsAgBr2单晶进行了全面表征，以确定其基本性质。该材料表现出较强的紫外（UV）光吸收能力，制备的光探测器也展示了出色的UV检测性能。这些特性表明，一维全无机CsAgBr2在环保、成本效益以及紫外光探

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-08-21

• 综述：用于气体分离的沸石咪唑框架结构的最新进展：来自理论、实验和工艺设计的见解

  气体分离技术作为现代工业的核心环节，在能源生产、化学合成和环境保护等领域具有不可替代的作用。传统分离方法如深冷蒸馏和压力摆动吸附虽然有效，但面临能耗高、设备庞大和环境污染等固有缺陷。随着膜分离技术的兴起，特别是基于金属有机框架材料（MOFs）的突破性进展，研究者们开始关注具有分子级选择性的新型膜材料。其中， zeolitic imidazolate frameworks（ZIFs）因其独特的结构特性和可调控性能，逐渐成为气体分离领域的研究热点。ZIF材料属于MOFs家族的重要分支，其核心特征在于将过渡金属离子（如锌离子或钴离子）与咪唑啉酮配体通过配位键形成的三维骨架结构。这种结构既继承了传统沸

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-08-21

• 基于Cu/Ag的卤化物中，对称性驱动的声子非谐性以及异常的压力依赖性热传输现象

  Cu/Ag基卤化物因其显著的对称性驱动的声子非谐性而展现出优异的热电性能。然而，理论计算在预测其热导率时仍存在低估的问题，这使得理解其热输运机制变得复杂。本研究通过第一性原理计算结合群论方法，系统地探讨了Cu/Ag基卤化物（AX，其中A为Cu或Ag，X为Br或Cl）的声子和电子结构。我们发现，在这四种化合物中，更强的s-d轨道耦合导致了更高的声子非谐性，从而显著降低了热导率。这种强烈的非谐性正是造成AX化合物热导率难以准确预测的根本原因。此外，我们还研究了压力对这些化合物热导率的影响。在施加压力时，s-d耦合变化不大，而s-p耦合则有所增强。这种增强进一步提高了非谐性，对压力依赖的热导率产生负

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-08-21

• BaS/WSe 2异质结构中的热管理与声子传输：基于第一性原理的光电应用研究

  随着电子和光电子设备的快速微型化，设备的功率密度显著上升，这使得热管理成为制约设备性能和长期可靠性的关键瓶颈。局部的热量积累可能会严重降低载流子传输效率，减缓开关速度，甚至引发热失控或结构失效。因此，开发具有可调热导率的材料以及界面结构，成为实现高功率负载下稳定设备运行的重要研究方向。在这一背景下，二维材料因其原子级的厚度、高表面积以及独特的热、电和光学特性，被广泛认为是纳米尺度热管理的有前景候选者。例如，石墨烯作为首个被发现的二维材料，表现出极高的面内热导率，远超传统半导体如硅的热导率。这一发现激发了人们对其他二维系统中声子介导热传输的广泛研究，包括过渡金属二硫属化物（TMDs）、黑磷和六方

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-08-21

• 在Kagomé结构的ZrFe₂铁磁体中观察到了较大的室温异常霍尔效应和纳尔斯特效应

  近年来，具有凯戈mé晶格结构的金属材料在研究几何 frustration（ frustration 指的是由于晶格结构的限制导致的磁序无法达到完全有序的状态）和量子拓扑现象方面取得了重要进展，成为了一个独特的平台。在当前的研究中，我们合成了具有凯戈mé晶格结构的多晶 ZrFe₂ 样品，通过全面的电学、热学和热电性能测量，并结合第一性原理计算，对异常霍尔效应和异常奈耳效应进行了系统研究。研究发现，ZrFe₂ 是一种铁磁体，其居里温度约为 623 K，并且在 [111] 方向和等效平面中展现出二维凯戈mé结构。令人惊讶的是，在室温（300 K）下，我们获得了较大的异常霍尔电导率（AHC，约 382

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-08-21

• 通用三维超离子扩散模板：B 56

  在当今对能源和安全需求不断增长的背景下，固态电池（Solid-State Batteries, SSBs）正逐渐成为传统液态电解质电池的有力替代品。其优势在于高能量密度、增强的安全性和更稳定的性能，这些特性使其在电动汽车、电子产品以及能源存储与转换技术等领域展现出广阔的应用前景。作为固态电池的核心组成部分，超离子导体材料（Superionic Conductors, SICs）在离子传导方面发挥着关键作用。它们不仅在电池中至关重要，还广泛应用于燃料电池、高温能量存储系统、电化学传感器和催化剂等场景。因此，研究和开发高性能的超离子导体材料成为提升固态电池性能和拓展其应用潜力的重要方向。在超离子导

  来源：Materials Today Energy

  时间：2025-08-21

• 综述：MXenes及其复合材料在基于MXenes的锂金属电池负极中的应用进展

  MXene作为一种新兴的二维材料，因其独特的物理化学性质在锂金属电池领域受到了广泛关注。随着全球对可再生能源和高效储能技术的需求不断上升，锂金属电池因其极高的理论比容量和能量密度成为研究的热点。然而，锂金属负极在实际应用中仍面临诸多挑战，例如锂枝晶的不可控生长、固态电解质界面（SEI）层的不稳定性以及巨大的体积变化等问题。这些问题不仅限制了电池的循环寿命，还可能导致短路、热失控等安全隐患，阻碍了其商业化进程。因此，探索能够有效解决这些关键问题的新型材料成为当前研究的重点。MXene材料因其具有可调节的终端官能团、高电导率以及优异的机械性能，被认为是改善锂金属负极性能的理想选择。MXene的结构

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-08-21

• 通过MoS2-Co9S8异质结构电催化剂的界面工程，实现高效的双pH值氢气释放与Zn-H2O电池的耦合

  在当前全球能源转型和环境保护的背景下，氢气作为一种清洁、可持续的能源载体，正逐渐成为实现碳中和目标的重要手段。氢气的生产方式多种多样，其中通过电化学水分解（Electrochemical Water Splitting, EWS）制备绿色氢气被认为是极具前景和高效的方法之一。然而，传统的电催化水分解技术依赖于贵金属催化剂，如铂（Pt）和铱（Ir），这些材料虽然具有优异的催化活性，但其高昂的成本、稀缺性以及在实际应用中的稳定性问题，严重限制了其大规模推广。因此，开发高效、低成本且稳定性的非贵金属电催化剂成为当前研究的热点之一。氢析出反应（Hydrogen Evolution Reaction,

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-08-21

• 自旋极化策略提高了掺锰CsPbBr3材料的光催化氢气生成和甲苯氧化性能

  近年来，研究者们发现电子自旋特性在提升光催化剂性能方面具有重要作用。这一发现激发了对光催化反应机制的深入探索，特别是在利用自旋极化电子来增强材料的催化活性方面。本研究聚焦于铯铅溴（CsPbBr₃）纳米晶体（NCs）中自旋极化电子的调控，旨在提高其在光催化反应中的表现。通过引入锰（Mn²⁺）离子并施加外部磁场，我们发现Mn掺杂的CsPbBr₃纳米晶体（Mn–CsPbBr₃）在对甲苯的光催化选择性氧化和氢气（H₂）生成效率方面显著优于未掺杂的CsPbBr₃纳米晶体。特别是，在对甲苯的选择性氧化过程中，Mn–CsP3Br₃纳米晶体表现出接近99%的高选择性，而在氢气生成方面，其效率在磁场作用下提升了

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-08-21

• 动态共价网络与光热微胶囊：一种协同策略，用于自主修复多尺度缺陷

  本研究提出了一种基于微胶囊的双自修复机制，旨在解决聚合物材料在低微胶囊掺杂浓度下的多尺度损伤修复难题。随着现代工程技术对材料性能的不断追求，传统的自修复方法在面对大规模损伤时表现出修复能力不足的问题。特别是在低掺杂浓度（<5 wt%）的情况下，微胶囊系统的修复效率往往无法满足实际应用需求。本研究通过设计一种双壳微胶囊/改性环氧树脂复合材料（DMMEC），实现了对多尺度损伤的高效修复，突破了现有技术在修复效率与材料性能之间的固有矛盾。在材料应用领域，聚合物因其优异的机械性能和绝缘特性被广泛用于电气设备的绝缘和封装。然而，在长期运行过程中，这些材料容易受到电热机械等多因素耦合作用的影响，从而产生不

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-08-21

• 末端带有磷酸胆碱的树枝状聚醚砜膜，具有良好的血液相容性和抗污染性能，适用于潜在的血液透析应用

  这项研究聚焦于血液透析膜的表面改性，旨在提高其血液相容性并减少血栓形成的风险。血液透析作为终末期肾病患者的重要治疗手段，其核心问题之一便是透析膜的血液相容性。由于透析膜直接接触血液，其表面性质对血液与膜材料之间的相互作用至关重要。因此，改善透析膜的血液相容性，防止血小板粘附和激活、纤维蛋白原吸附与变性、补体激活等不良反应，成为当前研究的重要方向。在本研究中，科研人员提出了一种简便的改性策略，通过迭代生长法原位制备了以磷酰胆碱（phosphorylcholine）末端修饰的聚醚砜（PES）树状聚合物膜（PES-G3-PC）。这种方法利用了树状聚合物的高度分支结构，以及其在表面改性中的多功能特性。

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-08-21

• Co-Pt纳米合金的理论探索：从原子级建模到第一性原理计算

  Co-Pt纳米合金因其独特的物理和化学特性，近年来在纳米技术领域引起了广泛关注。这些纳米合金不仅在磁性材料中展现出优异的性能，还在催化反应中表现出显著的优势。特别是在能源存储和转换、磁存储以及自旋电子器件等应用中，Co-Pt纳米合金被视为极具潜力的材料。因此，深入研究其结构、能量、电子和磁性等基本特性，对于推动其在实际中的应用具有重要意义。本研究的目标是通过计算方法，系统地分析Co-Pt纳米合金中成分和结构对上述特性的影响。研究采用了两种不同的计算手段：Gupta势模型和密度泛函理论（DFT）。这两种方法在纳米材料研究中具有各自的优势，Gupta势能够快速进行大规模的结构优化，而DFT则可以提

  来源：Materials & Design

  时间：2025-08-21

• Fe₃O₄/壳聚糖纳米复合材料用于去除刚果红：吸附效果优于光降解

  合成染料在纺织、造纸和印刷等行业中被广泛使用，因其鲜艳的色彩、化学稳定性和成本效益而备受青睐。然而，这些优势的背后也伴随着严重的环境代价。许多合成染料具有高毒性，难以生物降解，并且对传统的废水处理方法表现出较强的抗性。据估计，每年全球生产超过100万吨的合成染料，其中仅纺织行业就贡献了全球工业水污染的20%。在这些染料中，刚果红（Congo Red，简称CR）尤为引人关注。CR是一种常见的偶氮染料，因其强化学稳定性而在水体中表现出高度的持久性，可能通过生物累积对整个食物链产生毒性影响。其对自然降解的抵抗性以及潜在的健康危害，促使了对环境友好且高效的染料去除技术的研发。磁铁矿（Fe₃O₄）纳米颗

  来源：Materials Advances

  时间：2025-08-21

• 基于层状双氢氧化物和氧化铜（I）的新型纳米复合材料：作为高效吸附剂和抗菌添加剂的性能研究——合成、实验表征与建模

  本研究聚焦于一种基于层状双氢氧化物（LDH）和铜(I)氧化物纳米颗粒（Cu₂O-NPs）的纳米复合材料的合成与应用。通过采用L-抗坏血酸作为还原剂以及*Sapindus saponaria* L. 提取物作为生物表面活性剂，成功制备出该材料。该纳米复合材料不仅在结构上具有显著优势，而且在环境治理和抗菌性能方面展现出巨大潜力。此外，该材料还具备吸附和光催化双重功能，为解决当前染料废水处理难题提供了新思路。### 材料的合成与特性LDH是一类具有二维层状结构的无机材料，其结构类似于水镁石（Mg(OH)₂），其中部分Mg²⁺被三价金属离子如Al³⁺取代。这种取代会在氢氧化物层上产生正电荷，通过层间区

  来源：Materials & Design

  时间：2025-08-21

• 从稻壳中提取的碳/纳米银复合材料用于碘蒸气捕获

  Xingtong Liu|Wenjuan Wang|Yingwei Xiong|Yi Ding摘要由于新型吸附剂和高效捕获技术的发展，放射性碘蒸气的处理面临诸多挑战。本文采用稻壳衍生碳/纳米银（Ag@RC）复合材料作为吸附剂，该复合材料以稻壳衍生碳（RC）为载体，能有效吸附碘蒸气。研究了银含量、碘浓度、吸附温度和时间对Ag@RC材料碘吸附性能的影响，并探讨了银（Ag）与碳（C）组分之间的协同作用机制。结果表明，15%Ag@RC材料的碘吸附容量达到了1292 mg/g的优异水平，这归因于银与碳的协同吸附效应。吸附动力学、XRD、EDS和XPS分析结果证实了化学吸附过程的存在，该过程涉及I2与银（

  来源：Materials & Design

  时间：2025-08-21

• 使用密度泛函理论（DFT）研究了Cs₂RbAuM₆（其中M = Cl, F）的结构、电子和光学特性

  Xingtong Liu|Wenjuan Wang|Yingwei Xiong|Yi Ding摘要由于新型吸附剂和高效捕获技术的发展，放射性碘蒸气的处理面临诸多挑战。本文采用稻壳衍生碳（RC）作为载体，合成了碳/纳米银（Ag@RC）复合材料，并将其开发用于高效吸附碘蒸气。研究了银含量、碘浓度、吸附温度和时间对Ag@RC材料碘吸附性能的影响。同时，还探讨了银（Ag）与碳（C）组分之间的协同作用对碘吸附的影响。结果表明，Ag@RC材料表现出破纪录的碘蒸气吸附能力，这归功于银和碳之间的协同吸附效应。其中，15%银含量的Ag@RC材料实现了1292毫克/克的吸附容量。吸附动力学、XRD、EDS和XPS

  来源：Materials & Design

  时间：2025-08-21

• 源自三聚氰胺的类石墨烯碳氮（C₃N₄）材料用于废水中的六价铬（Cr(VI)）电化学检测

  Xingtong Liu|Wenjuan Wang|Yingwei Xiong|Yi Ding摘要由于新型吸附剂和高效捕获技术的发展，放射性碘蒸气的处理面临诸多挑战。本文采用稻壳衍生碳/纳米银（Ag@RC）复合材料作为吸附剂，该复合材料以稻壳衍生碳（RC）为载体，能够有效吸附碘蒸气。研究了银含量、碘浓度、吸附温度和时间对Ag@RC材料碘吸附性能的影响。同时，还探讨了银（Ag）与碳（C）组分之间的协同作用对碘吸附的影响。结果表明，Ag@RC材料表现出破纪录的碘蒸气吸附能力，这归功于银与碳之间的协同吸附效应。其中，15%Ag@RC材料的吸附能力达到了1292 mg/g。吸附动力学、XRD、EDS和

  来源：Materials & Design

  时间：2025-08-21

• 具有可调偏振比的分裂盘形超材料，适用于光逻辑运算应用

  李俊乐|郑道业|朱云澈|林宇生四川大学，成都，610207，中国摘要 3579），性能优于之前的超材料两个数量级以上。此外，在θ固定为90°的情况下，SDR设备能够实现THz逻辑操作的极化状态编码，在0.60 THz、0.66 THz和0.73 THz分别实现了可重构的反相门、XNOR门和缓冲门。数值模拟表明，逻辑功能是由结构参数和极化输入定义的传输强度阈值（50%）决定的。这项工作为在单个THz超材料中集成光子逻辑和极化过滤开辟了一种新方法，为全光计算系统提供了一条可重构且易于制造的途径。引言太赫兹（THz）频谱由于其在无线通信、安全成像和生物医学传感中的广泛应用而受到了广泛关注[[1],

  来源：Materials Research Bulletin

  时间：2025-08-21

• 通过SnSe₂/GaN异质结构提升GaN的光响应性能并拓宽其光谱范围

  普里蒂·戈斯瓦米（Preeti Goswami）| 维谢什·曼（Vishesh Mann）| 普赫拉杰·普拉贾帕特（Pukhraj Prajapat）| 戈文德·古普塔（Govind Gupta）科学与创新研究学院（AcSIR），加济阿巴德-201002，印度摘要在二维材料中，SnSe2由于其独特的带隙，是与GaN集成以实现宽带吸收和自供电操作的最理想材料。当与GaN集成时，所得到的异质结构能够在保持高光电流水平的同时抑制暗电流。尽管自供电宽带光电探测器的最新进展取得了显著成果，但SnSe2/GaN异质结的光敏性能尚未得到充分探索。本研究采用射频溅射技术合成了SnSe2/GaN异质结构，并通过

  来源：Materials Research Bulletin

  时间：2025-08-21

• 类似海胆结构的镍钴矿，用于提升氯气生成反应的活性

  在现代化学工业中，氯气的生产是一项至关重要的过程，广泛应用于水处理、化学合成以及氯碱工业等多个领域。氯碱工业主要依赖于饱和食盐水的电解，以生成氢氧化钠（NaOH）和氯气（Cl₂），这两种化学物质在化学、纺织和管道制造等行业中扮演着关键角色。然而，目前大多数用于氯气生产的电催化材料仍然依赖于稀缺且昂贵的金属元素，如钌（Ru）和铱（Ru）。这不仅增加了生产成本，也限制了其在大规模工业应用中的可行性。因此，开发高效、可持续且经济的催化剂，以替代这些贵金属，成为推动绿色电化学技术发展的关键方向。镍钴氧化物（NiCo₂O₄）作为一种由常见金属元素构成的催化剂，因其丰富的储量、较低的成本以及优异的电化学性

  来源：Materials Research Bulletin

  时间：2025-08-21

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