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贵金属(Ni/Rh/Ru)催化剂的构建及其在葡萄酒蒸馏废水蒸汽重整制氢中的应用研究
为应对葡萄酒蒸馏行业高污染废水的环境挑战并同步生产清洁能源氢气,研究人员开展了以La改性水滑石衍生混合氧化物(HDMO)为载体的Ni基催化剂(NLH)研究,并创新性地引入贵金属Rh或Ru作为助剂。实验表明,Rh助剂显著提升了氢气产率(约7 mol H2/mol DW)与催化剂稳定性,同时实现了废水中总有机碳(TOC)和化学需氧量(COD)高达99%的去除率。该研究为工业废水资源化与可再生能源生产提供了高效的双功能催化解决方案。
来源:Materials Today Catalysis
时间:2026-02-23
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采用6061-T6铝合金基材和6061-TiC填充丝进行MIG焊接所得接头的微观结构与力学性能:TiC纳米颗粒与焊后热处理的协同效应
焊接过程中添加1.5wt% TiC纳米颗粒的6061-TiC匹配焊丝,结合后焊接热处理(PWHT),显著细化焊缝区晶粒至13.7μm,抑制热裂纹形成,同时PWHT促使Al18Mg3Ti2和Al3Ti相析出高密度β''相,使接头抗拉强度达281.7MPa,延伸率提升59%至17.0%,实现强度与延展性平衡,为6000系铝合金可持续焊接提供新方法。
来源:Materials Science and Engineering: A
时间:2026-02-23
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剪切与拉深中粘附磨损的减少:通过定制的极高速激光材料沉积工具涂层
本期推荐文章聚焦金属成形工艺中粘附磨损(粘着)这一长期挑战。研究发现,工具与工件间的温差会在接触界面诱发热电电流,从而显著加剧磨损。为此,研究团队创新性地采用极高速激光材料沉积(EHLA)技术,制备了可局部调控塞贝克(Seebeck)系数的定制涂层,用于调制热电行为。通过剪切和拉深实验验证,经设计产生特定热电势梯度的涂层,能有效抑制铝板加工中的粘附驱动材料转移。然而,由于磨损机制和涂层硬度的限制,该方法对不锈钢效果较弱。研究还开发了基于化学成分预测多组分合金塞贝克系数的分析和机器学习模型。此项工作证明了基于热电意识的涂层设计是减轻金属成形工具粘附磨损的有效策略,为工业应用提供了新思路。
来源:Materials & Design
时间:2026-02-23
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利用Fe3+交联的藻酸/纤维素复合材料从水溶液中去除磷酸盐和刚果红
复合污染水体的协同吸附材料PPSP-Fe通过Fe³⁺交联聚阳离子纤维素与藻酸钠构建多孔结构,实现磷酸盐(40.98 mg/g)和刚果红(1470.78 mg/g)的高效吸附,pH适应范围2-11,抗干扰性强,实际水体去除率>96%且可循环使用。
来源:Materials Chemistry and Physics
时间:2026-02-23
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从数据理据到数据基础设施:《BBNJ协定》信息交换中心机制对公海数据治理的启示
本研究聚焦于《BBNJ协定》的数据治理挑战,特别是其信息交换中心机制(Clearing-House Mechanism, ClHM)的设计。作者通过分析谈判中的835个“数据”相关观察,提出了“数据理据”(data rationales)这一核心概念,归纳了十个不同的数据理据。研究揭示了数据背后复杂的利益与权力博弈,并为ClHM的设计提炼出十二个关键问题,旨在为构建一个更公平、有效的公海(ABNJ)数据治理体系提供决策参考。
来源:Marine Policy
时间:2026-02-23
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综述:金属纳米催化剂的动态结构演变:原子尺度调控、界面工程以及工业转化面临的挑战
金属纳米催化剂的原子扩散与迁移行为受热力学与动力学共同调控,需跨尺度研究方法解决原子级精确调控、纳米组装与界面工程、宏观放大生产及表征技术限制等挑战,未来需创新精准合成、增强动态稳定性并整合跨尺度协同设计及智能表征。
来源:Materials Today Chemistry
时间:2026-02-23
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涂有Nafion的Ti₃C₂T-x/β-Ga₂O₃异质结,用于自供电的光电化学太阳能盲紫外光探测器
本研究通过Nafion涂层策略改善Ti3CTx/β-Ga2O3异质结自供电光探测器性能,涂层有效抑制MXene氧化并增强载流子传输,使器件在254nm紫外光照射下响应度达9.22mA/W,检测度2.37×10^11 Jones,响应速度0.77秒,且长期稳定性显著提升。
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2026-02-23
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具有人工缺陷的增材制造TA15合金的多轴疲劳行为及疲劳寿命预测模型
多轴高周疲劳下人工缺陷对SLM TA15合金性能影响及预测模型研究,通过控制激光熄火参数制备三种尺寸(450/550/650μm)和位置(表面/中间/背面)人工缺陷,结合μCT三维重构、有限元应力分析及EBSD微观组织表征,揭示缺陷位置主导疲劳裂纹萌生路径,缺陷尺寸与位置协同影响疲劳寿命,提出修正的Murakami模型实现98%精度寿命预测。
来源:Materials Science and Engineering: A
时间:2026-02-23
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采用颗粒喂料与连续蚕丝纤维共沉积3D/4D打印PLA/竹炭生物复合材料及其形状恢复与热机械稳定性研究
本研究开发了一种集成连续纤维共沉积的颗粒喂料挤出平台,用于3D/4D打印PLA/竹炭/连续蚕丝纤维生物复合材料。该工作旨在解决传统长纤维增强复合材料材料选择受限、纤维浸润不充分以及基于石油的原料和长丝制造过程带来的环境负担等问题。研究结果表明,该复合体系显著提升了PLA的机械性能、阻燃性和热机械稳定性,并展现出优异的形状记忆能力和能量吸收特性,为物流、汽车等领域的可持续、可回收部件制造提供了新途径。
来源:Materials & Design
时间:2026-02-23
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提高槲皮素的生物利用度并实现精准靶向释放:一种协同作用的果胶/淀粉共聚物与沸石咪唑酸盐框架-8(ZIF-8)结合物在结直肠癌治疗中的应用
构建PEC/S/ZIF-8@QC纳米载体实现pH响应型槲皮素靶向递送,通过双乳液法制备的纳米载体系生物相容性良好(正常细胞存活率94.3%),对HCT 116细胞具有显著抑制效果(存活率49%),在pH 5.4肿瘤微环境中96小时累积释放率达97.25%,较生理pH 7.4环境释放效率提升70.7%。
来源:Materials Chemistry and Physics
时间:2026-02-23
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钯活性位点的界面自组装促进了镍薄膜在橡胶上的附着,从而提升了摩擦性能
丁腈橡胶经PDA-Pd²⁺活化层和电镀Ni-P涂层处理后,显著提升抗甲醇腐蚀及力学性能,摩擦系数低且耐磨损,尤其老化后仍保持优异延展性和附着力。
来源:Materials Today Chemistry
时间:2026-02-23
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通过添加钇(Y)元素来调控晶界次生相,从而实现高强度铝合金的无裂纹增材制造
本研究通过Y合金化调控2A14-xY铝合金激光粉末床熔融(PBF-LB)过程中的次生相,有效抑制裂纹形成。实验表明,Y含量增加(1.2%→2.0%)促进CuYSi富集相生成,抑制粗大Al₂Cu相析出,晶粒尺寸从47.0μm细化至32.6μm,柱状晶占比提升至40.2%,裂纹密度显著降低。最终2A14-2.0Y合金获得445MPa抗拉强度和9.2%延伸率,证实次生相调控是抑制增材制造裂纹的有效策略。
来源:Materials Science and Engineering: A
时间:2026-02-23
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对称破缺的三角形等离子体耦合增强钙钛矿太阳能电池光管理
针对钙钛矿太阳能电池中光学吸收不足与电学损失的关键问题,本文提出了一种创新的等离子体工程策略。研究人员首次引入了一种基于对称性破缺原理的三角形金纳米颗粒阵列设计,通过调控纳米颗粒间距和几何排列,激活了等离子体偶极-四极子杂化共振,显著增强了近场局域化和光吸收。多物理场耦合仿真表明,该设计将电池的光电转换效率(PCE)提升至30%以上,比基准电池高出近50%,为开发高效、可扩展的钙钛矿-等离子体光伏器件提供了强有力的新途径。
来源:Materials & Design
时间:2026-02-23
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MnO₂/多孔三维莲藕茎衍生活性炭复合材料(MnO₂/LACx)中,LAC对电化学性能的影响及其在锌离子混合超级电容器电极中的应用潜力
采用水热法一步合成多孔LAC负载MnO₂纳米颗粒复合材料,其中MnO₂/LAC20电极在1 A/g下比电容达308.86 F/g,循环10,000次后保持95.88%。组装为Zn离子混合超级电容器,在250 mA/g下比电容476.89 mAh/g,循环稳定。协同效应提升电子传导和离子扩散,LAC作为低成本环保材料适用于可持续能源存储。
来源:Materials Chemistry and Physics
时间:2026-02-23
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光引发剂对烧结二氧化硅玻璃绿色体转化程度及结晶过程的影响
本研究探究光引发剂TPO含量对绿色体制备转化率及烧结后硅胶结晶的影响。结果表明,TPO含量在0.09wt%以下时转化率随TPO增加而提升,但超过该值时转化率下降。ICP-MS检测显示烧结体中磷浓度随TPO增加而升高,当磷浓度达63ppm时出现结晶,表明磷掺入可能促进结晶,从而为制备高透明度硅胶提供依据。
来源:Materials Chemistry and Physics
时间:2026-02-23
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综述:一种用于精准气体治疗癌症的“靶向与控制”纳米平台框架
本文系统分析靶向递送与可控释放协同策略在气体治疗(GT)中的应用,探讨纳米技术如何克服肿瘤特异性积累和时空调控难题,提出结合化疗和免疫疗法的多模态GT框架,并针对临床转化瓶颈提出智能诊疗平台和可降解纳米材料解决方案。
来源:Materials Today Chemistry
时间:2026-02-23
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基于数字光处理3D打印的硅水凝胶接触透镜:TMSPMA改性对力学性能、水合作用及生物相容性的调控研究
为解决传统接触透镜制造方法难以实现个性化定制及材料性能平衡的问题,研究人员通过数字光处理(DLP)3D打印技术,制备了以HEMA/PEGDA为基础、经TMSPMA改性的硅水凝胶接触透镜。系统研究了TMSPMA浓度对材料力学强度、热稳定性、水合动力学及细胞相容性的影响。结果表明,适度添加TMSPMA可提升网络交联密度,增强力学性能与尺寸精度,同时THPT4配方细胞存活率达~80%,生物相容性显著改善。该研究为个性化、多功能智能接触透镜的制造提供了新材料策略。
来源:Materials Today Advances
时间:2026-02-23
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具有双模微观结构的Ti-6Al-4V-0.4Fe-0.6Mo合金的滑移行为及失效机制的原位研究
钛合金变形机制与断裂行为研究:通过原位拉伸测试结合SEM-EBSD分析,揭示了双模态α相(αp和αs)的滑移主导模式及协同变形机制。研究表明αp相以棱柱型滑移为主,伴随晶格旋转(约5.6°);αs相通过晶格旋转和滑移系激活实现变形。裂纹优先在αp/αs界面、αs亚晶界及应力集中区萌生。Fe/Mo元素导致β相偏析及界面化学强化,显著阻碍滑移传递。
来源:Materials Science and Engineering: A
时间:2026-02-23
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晶粒取向对铜双晶蠕变孔洞形核与早期生长的关键影响研究
本研究针对金属材料在高温服役下因蠕变孔洞导致失效的关键难题,通过设计具有特定晶粒取向的铜双晶悬臂梁试样,在恒定载荷下开展蠕变测试,并结合晶体塑性有限元(CPFE)模拟,系统探究了晶体取向如何通过调控局部应力状态和滑移行为,影响蠕变孔洞的形核与早期生长。结果表明,晶界处的宏观应力水平和优势滑移面上的累积滑移量共同决定了孔洞行为,为深入理解蠕变损伤机制和预测材料寿命提供了重要见解。
来源:Materials & Design
时间:2026-02-23
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通过将Cs₂CuBr₄钙钛矿这种热稳定且无铅的块状针状晶体转化为具有六角形微结构的薄膜,可以提高其结晶度和光电导性能
无铅钙钛矿Cs₂CuBr₄单晶通过化学法合成,并采用溶液旋涂和真空热蒸发制备薄膜,优化结晶与光电性能。XRD和FTIR证实正交晶系及Cu-Br键结构,热稳定性达254°C,薄膜光电流提升至6.00×10⁻¹¹ A/V,适用于太阳能转换和气体传感。
来源:Materials Chemistry and Physics
时间:2026-02-23