• 综述：铋基材料在水系阴离子存储中的最新进展与挑战

  铋基材料在水系阴离子存储中的突破与展望1. 引言锂离子电池（LIBs）虽主导市场，但面临安全风险和资源稀缺问题。铋基水系电池（ABBs）凭借其低毒性、成本效益（<$20 kg−1）和近零体积膨胀（ΔV <3%），成为新兴替代方案。铋的3电子转移反应（Bi3+ + 3e− ↔ Bi）可实现高达342 mAh g−1的理论容量，但实际应用中存在质量负载不足（<5 mg cm−2）和电解液分解等瓶颈。2. 超级电容器中的铋基材料早期研究聚焦Bi2O3的羟基吸附机制（Bi + OH− ↔ BiOH + e−）。通过硫化调控晶格应变（如Bi2S3的晶面间距扩大9.7%），电容提升至307.4 F g−1

  来源：MetalMat

  时间：2025-08-04

• 综述：磁弹性Fe2P型材料在磁热冷却中的最新进展

  磁弹性Fe2P型材料的革新之路1 引言全球气候危机加剧背景下，传统制冷系统能耗占全球能源需求的37%，而固态磁制冷技术凭借高能效和环境友好特性成为研究热点。(Mn,Fe)2(P,Si)基材料因其巨磁热效应（GMCE）、可调居里温度（TC≈150-450 K）和低成本等优势脱颖而出。该材料家族的发展始于含砷的MnFeP0.45As0.55，后通过Ge/Si替代实现无毒化，其一级磁相变（FOMT）和强磁弹性耦合机制带来显著熵变（Δsm达48 J kg-1 K-1@3 T），性能超越传统Gd基材料。2 机制与应用2.1 结构特性该材料具有六方Fe2P结构（空间群P-62m），Mn/Fe分别占据3g/

  来源：MetalMat

  时间：2025-08-04

• 延性材料在比例与非比例循环载荷下的裂纹扩展相场模型研究及其工程应用

  延性材料裂纹扩展的相场建模新进展2 理论基础研究基于小变形假设，采用Kronecker delta符号表示二阶单位张量，应变张量εij分解为弹性εe和塑性εp部分。关键创新在于引入损伤变量D∈[0,1]，其演化遵循修正的Griffith理论，通过能量泛函ψ=ψep+ψD实现裂纹形貌的数学描述。2.1 本构理论框架采用混合分解的弹性自由能ψe0=ψe0++ψe0-，其中正负部分分别对应体积变形和偏量变形。损伤耦合通过退化函数g(D)=(1-D)2+κ实现，κ为防止数值奇异的微小常数。塑性流动采用von Mises屈服准则，等效应力计算中引入背应力ξij表征运动硬化。2.2 损伤演化机制采用AT1

  来源：Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures

  时间：2025-08-04

• 含孔巴西圆盘断裂轨迹与机制的数值研究：尺寸效应与排列方式的作用

  这项研究通过扩展的非普通态基近场动力学(Non-ordinary state-based peridynamics, NOSBPD)模型，像侦探追踪蛛丝马迹般揭示了含孔洞混凝土巴西圆盘在受压时的断裂奥秘。当圆盘存在预制孔洞时，孔洞半径就像神秘的尺寸密码——超过临界值便会引发裂纹路径的戏剧性转折。多个孔洞的排列组合更如同精心设计的迷宫，显著影响着裂纹的探险路线。研究团队通过应力场分布图解码了断裂机制：应力集中区域如同警报红灯标记着裂纹萌生点，应力转移则像接力棒指引裂纹扩展方向，而应力消散区域则成为裂纹旅途的终点站。这项发现不仅为理解岩土材料破坏提供了新视角，更如同为工程结构安全装上了预测裂纹行为

  来源：Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures

  时间：2025-08-04

• 结构-电子双重工程协同优化构筑超稳定水系锌离子电池正极材料

  1 引言水系锌离子电池（AZIBs）因其高安全性和低成本成为储能领域的研究热点，但正极材料的结构坍塌和锌离子扩散动力学缓慢制约其发展。层状钒基氧化物凭借多价态钒元素和开放框架结构备受关注，然而传统V2O5的层间距（6.84 Å）难以适应Zn2+的反复嵌入/脱出。本研究创新性地通过H2O2处理引入氧空位，同时插层苄基三甲基铵阳离子（TMBA+），实现层间距扩展至13.8 Å，并同步调控局部电子结构。2 结果与讨论材料设计与表征通过水热法合成的VOH-TMBA+呈现纳米带自组装的球形形貌（SEM），XRD显示（003）晶面间距从12.9 Å扩展至13.8 Å。XANES谱证实V5+被部分还原为V4

  来源：InfoMat

  时间：2025-08-04

• 天然维生素H（生物素）复合物实现宽带隙无铅钙钛矿太阳能电池的功率转换效率突破

  1 引言太阳能作为可再生能源的代表，其主流技术面临光学管理挑战。锡（Sn）基钙钛矿（HP）因化学特性与铅（Pb）相似且环境友好，成为替代铅基钙钛矿的潜力候选。然而，Sn2+易氧化为Sn4+、反位缺陷（如SnI）及结晶失控等问题导致开路电压（Voc）损失和稳定性差。本研究创新性地引入天然维生素H（生物素），通过其多重官能团协同作用，实现了Sn钙钛矿从溶液稳定性到薄膜质量的全面提升。2 结果与讨论2.1 生物素与SnI2的化学配位机制生物素的脲基环（C=O）、戊酸链（COO−）和四氢噻吩硫原子（S-C）通过核磁共振（13C/1H NMR）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）证实与Sn2+形成路易斯酸

  来源：InfoMat

  时间：2025-08-04

• 基于广义最大切应力准则的平行双裂纹起裂机理研究

  这项突破性研究揭示了平行双裂纹在受压环境下的起裂机制。科研团队创新性地运用广义最大切应力准则(GMTS criterion)，通过精妙的应力强度因子(SIF)推导和离散元数值模拟，构建了预测裂纹起裂应力的新模型。实验数据清晰显示：当裂纹倾角较小时，负向T应力像"制动器"般抑制裂纹萌生；而大倾角情况下，正向T应力则化身"催化剂"促进断裂发生。特别值得注意的是，裂纹倾角被证实为调控起裂应力的"总开关"，这一发现为工程岩体稳定性评估提供了关键理论支撑。研究采用的应力强度因子叠加方法和离散元仿真技术，为复杂地质条件下的裂纹扩展预测开辟了新途径。

  来源：Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures

  时间：2025-08-04

• 粘接单搭接接头损伤与断裂行为的力学建模与解析解研究

  2 The Lap Joint Model研究针对矩形截面的单搭接接头建立理论模型，接头由上下两个被粘物（adherends）通过超薄粘接层（adhesive layer）连接。模型假设粘接层仅发生剪切变形，忽略剥离效应（peeling effects），并采用线性软化规律描述粘接层的剪切应力-应变响应。关键参数包括粘接层初始剪切刚度ks、最大剪切应力τ0和临界剪切变形ηc。2.1 Elastic Adhesive Region在弹性阶段，粘接层剪切变形η(x)满足双曲函数分布，通过边界条件确定积分常数。研究发现当γ=E1A1/E2A2≥1时，最大剪切变形始终出现在接头端部（x=0）。推导出损

  来源：Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures

  时间：2025-08-04

• 综述：高性能LiNixMnyCo1-x-yO2正极材料中富镍Me(OH)2前驱体共沉淀法制备研究

  高性能NCM正极前驱体的共沉淀制备机制引言随着电动汽车（EVs）对高能量密度储能需求的增长，层状LiNixCoyMn1-x-yO2250 mAh g−1成为研究热点。其中，前驱体Me(OH)2的结晶特性直接决定NCM的最终性能，而共沉淀法因其可控制备球形颗粒、高振实密度等优势成为工业化首选。反应器模型与结晶动力学实验室规模通常采用间歇式搅拌反应器（BSTR），而工业级连续搅拌反应器（CSTR）需解决温度分布不均等问题。改良的高剪切反应器（图3c）通过增强混合效率，可合成比表面积1.72 m2 g−112时，OH−浓度升高会加速成核，导致颗粒尺寸减小（图9c），而NH3通过形成[Me(NH3)n

  来源：ENERGY & ENVIRONMENTAL MATERIALS

  时间：2025-08-04

• 揭示磷化物电催化剂在析氧反应中阴离子介导的动态重构机制及其三重协同效应

  1 引言过渡金属磷化物(TMPs)因其独特的电子结构和可调组成成为能源转换领域的研究热点。传统研究多聚焦金属阳离子在析氧反应(OER)中的作用，而对磷元素的动态行为关注不足。本研究以Ni2P为模型催化剂，通过循环伏安法(CV)揭示了碱性条件下阴离子的重构规律：表面磷化物逐步转化为活性羟基氧化物(NiOOH)，且磷元素通过三重协同机制加速重构过程——内部磷核作为导电骨架提升电子传导效率；表面原位形成的含氧阴离子优化反应中间体吸附；电解液中溶解的磷原子抑制镍流失，提高稳定性和电化学活性表面积(ECSA)。2 结果与讨论2.1 预催化剂合成与性能比较以泡沫镍为基底，通过一步磷化、氧化和水热法分别制备

  来源：ENERGY & ENVIRONMENTAL MATERIALS

  时间：2025-08-04

• 质子驱动多级系统实现电子废弃物浸出液中金与钯的高效选择性回收

  质子驱动多级系统实现贵金属精准分离1 引言电子废弃物（W-PCBs）作为增长最快的固体废物，含有比天然矿石更丰富的金（Au）和钯（Pd），但其回收率不足20%。传统吸附材料如金属有机框架（MOFs）和共价有机框架（COFs）在强酸浸出液中易水解失效，且AuCl4−与PdCl42−相似的配位结构和还原电位（~1.0 V）导致分离困难。本研究提出利用聚偕胺肟（PAO）水凝胶的质子响应特性，通过调控pH值放大两者还原电位差，实现从含高浓度Cu(II)/Fe(III)的复杂体系中精准回收。2 结果与讨论2.1 PAO水凝胶的合成与表征通过席夫碱反应将聚丙烯腈（PAN）转化为PAO水凝胶，FT-IR证实

  来源：ENERGY & ENVIRONMENTAL MATERIALS

  时间：2025-08-04

• 氟修饰金属有机框架隔膜实现锌离子筛分效应助力无枝晶锌沉积

  Abstract水系锌离子电池（AZIBs）因安全性优势成为锂离子电池的有力补充，但锌负极的不稳定性和枝晶生长严重限制其应用。研究通过原位生长氟功能化金属有机框架（UIO-66-4F）于玻璃纤维（GF）隔膜，构建了具有离子筛分效应的UIO-66-4F/GF隔膜。该设计通过-F基团与SO42−的静电排斥及与Zn2+的强配位作用，实现阴离子迁移抑制和锌离子定向传输，同步促进[Zn(H2O)6]2+去溶剂化，降低活化能至0.35 eV。1 Introduction全球碳中和目标推动了对AZIBs的需求，但锌负极的枝晶和副反应（如析氢腐蚀）导致电池失效。传统隔膜（如GF）难以同时解决枝晶抑制与副反应控

  来源：ENERGY & ENVIRONMENTAL MATERIALS

  时间：2025-08-04

• 铜修饰磷钼钒杂多化合物催化剂高效催化甲基丙烯醛选择性氧化制甲基丙烯酸

  催化剂设计与性能突破研究团队开发了新型P-Mo-V杂多化合物催化剂，通过引入Cu作为修饰元素，实现了甲基丙烯醛（MAL）氧化制甲基丙烯酸（MAA）反应效率的显著提升。实验数据显示，Cu-P-Mo-V催化剂（NMS-N5）的MAL转化率较未修饰催化剂（NMS-M1）提升近5倍，MAA收率增长逾9倍。关键优化参数包括P/Mo摩尔比0.11和Cu/Mo摩尔比0.042，此时催化剂呈现最佳活性与选择性。结构表征与活性位点解析X射线衍射（XRD）证实催化剂主晶相为立方结构的(NH4)2.6(H3O)0.4(PO4Mo12O36)，含少量[PMo11VO40]3−相。同步辐射X射线吸收精细结构（EXAFS

  来源：ENERGY & ENVIRONMENTAL MATERIALS

  时间：2025-08-04

• 超声表面滚压工艺对缺口Inconel 718试样疲劳强度与裂纹萌生半径比关联性的影响机制研究

  这项突破性研究揭示了超声表面滚压(USRP)技术在调控Inconel 718高温合金疲劳性能中的精妙机制。通过构建梯度改性场，研究人员发现裂纹萌生位置(用归一化半径比A表示)与疲劳强度存在令人惊奇的峰值关系——当应力集中系数Kt=1.13时，在A=0.064处获得700MPa的峰值疲劳强度。微观机制分析显示，这种"黄金比例"源于轴向应力梯度与位错运动的精妙平衡：在改性层内部萌生的小裂纹受γ″沉淀相(γ″ phase)强化作用显著，而超过临界半径比后，升高的应力三轴性(stress triaxiality)会削弱位错发射力，导致解理开裂倾向增加，使疲劳强度骤降至400MPa。聚焦离子束(FIB)

  来源：Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures

  时间：2025-08-04

• 三维互锁分子结构触发分子内相互作用实现高效深蓝多共振热激活延迟荧光材料

  三维互锁触发分子内相互作用实现高效深蓝多共振TADF材料摘要多共振热激活延迟荧光（MR-TADF）发射体在实现高效率和窄带全色发射方面展现出巨大潜力。然而，兼具高效率和深蓝发射特性的MR-TADF材料开发仍面临重大挑战。本研究通过三维互锁B/N基MR核与吲哚咔唑基团，开发出新型发射体DPABN-ICz，其深蓝发射峰位于445 nm，半峰宽（FWHM）仅19 nm，CIEy坐标0.06。该材料振荡强度达0.2975，光致发光量子产率（PLQY）高达94%。采用敏化OLED结构后，器件最大外量子效率（EQE）达31.4%，FWHM为27 nm，CIE坐标（0.153,0.055），完全符合BT.2

  来源：FlexMat

  时间：2025-08-04

• 基于PDA与CNC可控组装的MXene水凝胶传感器：高导电性、稳定性与自修复性能研究

  引言：MXene水凝胶的挑战与创新MXene作为二维导电填料虽具有优异导电性和水分散性，但其在空气和水中易氧化导致电导率骤减。传统聚多巴胺（PDA）包覆虽能提升抗氧化性，却因交联和绝缘特性引发MXene严重聚集和导电性下降。本研究通过预先在PVA溶液中氧化自聚合PDA（不添加CNC和MXene），显著减少聚集诱导基团，避免MXene表面形成绝缘PDA层，再引入CNC通过氢键和静电作用分散高含量MXene，最终构建动态硼酸酯键交联的PP-CM水凝胶。材料设计与表征制备工艺优化：PDA在PVA基质中预先聚合，消耗大部分儿茶酚和胺基，随后加入CNC-MXene（CM）分散体，通过硼砂交联形成PP-C

  来源：ENERGY & ENVIRONMENTAL MATERIALS

  时间：2025-08-04

• 基于内近似法的异构柔性负荷聚合体需求响应优化策略研究及其在电力系统灵活性提升中的应用

  电力系统面临的新挑战与柔性负荷的机遇随着新能源发电占比持续提升，风电、光伏等可再生能源出力受环境因素影响波动性强，给电力系统安全稳定运行带来严峻挑战。与此同时，空调、电动汽车和数据中心等柔性需求侧资源用电量持续增长。国际能源署(IEA)报告显示，2024年数据中心已消耗全球约1.5%的电力，预计到2030年将翻倍至945TWh。这些负荷具有双向调节能力，可通过需求响应改变用电行为，为系统提供宝贵的灵活性资源。异构柔性负荷建模与特性表征研究选取电动汽车、空调和数据中心作为典型异构柔性负荷研究对象。针对电动汽车建立了虚拟电池模型，考虑充放电功率约束和荷电状态(SOC)边界条件。空调负荷采用热力学模

  来源：International Transactions on Electrical Energy Systems

  时间：2025-08-04

• 表面至体相铌修饰策略实现水系电解质中层状LiCoO2正极的结构稳定化

  摘要层状LiCoO2（LCO）因其高能量密度和简易制备工艺成为水系锂离子电池（ALIBs）的理想正极材料，但其在水系电解质中面临H+嵌入、界面副反应和不可逆相变导致的快速容量衰减。研究提出一种集成LiNbO3（LNO）表面包覆与梯度Nb掺杂的协同策略（N-LCO@LNO），通过物理隔离和体相结构稳定化双重机制，显著提升LCO的循环性能。密度泛函理论（DFT）计算揭示，Nb-O键的高稳定性可有效抵抗H+电化学攻击，抑制Co迁移和相变。1 引言ALIBs因环保、低成本等优势成为储能领域的研究热点，但电极材料在水系环境中的稳定性仍是瓶颈。LCO虽具有高工作电位（~0.9 V vs Ag/AgCl）和

  来源：ENERGY & ENVIRONMENTAL MATERIALS

  时间：2025-08-04

• 宽带随机激励下振动疲劳试验加速因子的解析建模与实验验证

  在真实载荷条件下进行工程结构振动疲劳测试(Vibration Fatigue Test)往往面临周期长、成本高的挑战。这项研究创新性地提出宽带随机激励(Broadband Random Excitation)下的疲劳加速解析模型，通过将多峰响应应力谱(Multi-peak Stress Spectrum)分割为若干单峰谱段，采用瑞利分布模型(Rayleigh Model)拟合应力幅值概率分布。研究团队引入关键的比例因子(Scale Factor)概念，基于概率密度函数(PDF)计算各单峰谱段的缩放系数，最终推导出振动疲劳加速因子(Acceleration Factor)。为验证模型可靠性，研究

  来源：Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures

  时间：2025-08-04

• 基于差分学习与NWP处理的智能负载调度中电能质量24小时验证研究

  电能质量24小时验证的创新方法Abstract离网智能系统依赖不稳定的可再生能源(RE)，需要每日对电力需求和存储进行及时规划控制。电能质量(PQ)表征电网在各种家用模式下的无故障运行能力。分离系统状态的巨大可变性和不确定环境下组合负载的指数增长使得优化变得困难。统计人工智能(AI)有助于在局部大气和地形不确定性中建模未定义系统的特征。代数方程无法完全定义观测数据PQ参数间的精确关系。PQ优化技术现状PQ优化在考虑RE供应和用户需求的智能运行计划中相对新颖。大多数已发表的AI解决方案集中在极短时间间隔内的PQ异常监测或检测。许多研究整合了聚合建模和转换数据分区，合并了处理和建模算法。只有少数近

  来源：International Transactions on Electrical Energy Systems

  时间：2025-08-04

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