• 双功能钼偏析工程实现无自然时效效应的Fe-Mn-Al-Ni-Mo单晶形状记忆合金

  在航空航天、深空探测等极端环境领域，形状记忆合金(SMAs)因其独特的超弹性性能备受关注。其中Fe-Mn-Al-Ni基合金因其超弹性应力极低的温度依赖性展现出特殊优势，然而两大技术瓶颈长期制约其应用：传统方法难以制备大尺寸单晶，且合金存在显著的自然时效现象——B2型NiAl纳米沉淀相会随室温放置时间延长而粗化，导致性能持续衰减。这就像拥有"记忆"能力的金属材料却患上了"早衰症"，严重限制了其工程应用可靠性。针对这些挑战，中国的研究人员创新性地提出双功能钼偏析工程策略。通过真空感应熔炼制备Fe-34Mn-15Al-7.5Ni-2Mo(at.%)合金（简称8Ni2Mo），采用循环热处理(CHT)技

  来源：Journal of Materials Science & Technology

  时间：2025-07-25

• 基于柔性石榴石薄膜的可压缩高能量密度锂金属电池研究

  当前锂离子电池面临液态电解质易燃易漏的安全隐患，而传统氧化物固态电解质（SSEs）如石榴石型Li6.5La3Zr1.5Ta0.5O12（LLZTO）虽具有宽电化学窗口（0-5 V），却因脆性和低压缩性难以实用化。合肥工业大学的研究团队从蛋壳膜的生物结构获得灵感，在《Journal of Materials Science》发表研究，通过将1400°C快速烧结的LLZTO晶体碎片与聚二乙二醇乙醚丙烯酸酯（PDEGA）凝胶电解质原位复合，成功制备出厚度仅20 μm的柔性薄膜。关键技术包括：1）采用超高温快速烧结抑制锂损失；2）通过流延成型制备均匀前驱体薄膜；3）利用40 MPa压力诱导裂纹后原位填

  来源：Journal of Materials Science & Technology

  时间：2025-07-25

• 仿生自修复热电气凝胶纤维：具有损伤预警功能的可穿戴温度传感新材料

  在可穿戴电子设备快速发展的今天，生物聚合物基温度传感纤维因其环保特性备受关注。然而，这类材料面临机械鲁棒性不足和环境耐受性差的瓶颈问题——反复弯折会导致导电通路中断，极端环境下功能易失效。更棘手的是，传统自修复材料往往无法实现损伤的早期预警，微裂纹的扩展可能引发灾难性后果。这就像人体皮肤受伤后若不能及时感知和修复，伤口会持续恶化。受此启发，国内研究人员在《Journal of Materials Science》发表了一项突破性研究。他们通过创新的同轴湿法纺丝技术，将刚性Ti3C2Tx MXene嵌入柔性热塑性聚氨酯(TPU)形成导电核层，同时利用氧化海藻酸钠(OSA)、丝胶蛋白(SS)和单宁

  来源：Journal of Materials Science & Technology

  时间：2025-07-25

• 揭示人为土地利用梯度下河流溶解性有机质动态：生物地球化学与水文过程的协同调控

  随着全球城市化进程加速，河流生态系统正面临前所未有的压力。溶解性有机质（DOM）作为河流碳循环的核心载体，其动态变化直接影响温室气体排放和碳汇功能。然而，人为土地利用如何通过改变水文连通性和微生物活动来调控DOM的转化路径，仍是环境科学领域的重大挑战。在中国亚热带平原河网区，森林→农田→城市的梯度变化为破解这一难题提供了天然实验室。温州大学的研究团队在《Journal of Hydrology》发表的研究中，对文瑞塘河流域42个采样点开展多季节观测。通过整合紫外-可见光谱（UV-Vis）、三维荧光-平行因子分析（EEMs-PARAFAC）和微生物测序技术，结合偏最小二乘路径模型（PLS-PM）

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-07-25

• 基于 OVMD-IAPO-TCN-GRU 混合模型的非线性非平稳环境下精准径流预测研究

  在全球气候变化加剧与人类活动日益频繁的背景下，极端天气事件频发，导致流域下垫面地貌发生显著改变，径流序列的非线性和非平稳性大幅增强。这不仅对公众安全和财产构成严重威胁，也给工农业生产及生态环境带来诸多挑战。准确的径流预测作为水资源管理的核心环节，是决策者制定科学方案、优化水资源配置、构建防洪减灾策略及提高农业灌溉效率的重要依据。然而，当前径流预测方法存在明显局限。物理机制水文模型虽解释性强，但对参数敏感且计算量大；传统统计方法依赖线性和平稳性假设，难以应对真实径流的非线性特征；单一数据驱动模型在处理复杂径流序列时，也因难以兼顾长短期依赖和时序动态特性，预测精度受限。同时，现有分解方法如传统变分

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-07-25

• 承压含水层抽水试验中补给边界动态响应的半解析模型构建与应用

  在水资源日益紧张的背景下，准确评估含水层参数成为地下水可持续利用的关键。传统Theis(1935)模型假设含水层无限延伸，而实际场地的河流、湖泊等补给边界会显著改变抽水过程中的降深曲线。这种差异导致参数估算偏差，尤其当边界存在延迟补给现象时——即水体补给量从零逐渐增至稳定值的过程，现有模型难以准确刻画。更复杂的是，如Gunawardhana等(2021)指出的，简单将边界设为定水头可能严重低估实际水文系统的动态响应。针对这一难题，研究人员开发了适用于矩形承压含水层的半解析模型。该模型突破性地引入"斜坡式"补给边界条件，通过无量纲参数tDstart定量描述边界补给延迟效应。采用源项法构建Lapl

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-07-25

• 多源不确定性下可解释集成深度学习模型在长期径流预测中的应用研究

  喜马拉雅山脉作为极地之外最大的冰冻圈宝库，其冰川融水维系着亚洲主要河流系统的命脉。然而，这片神秘的水塔却长期受两大天气系统的角力影响——冬季主导的西风扰动(WDs)与夏季肆虐的印度夏季风(ISM)。尽管传统观点认为地中海是WDs的主要水汽源，而孟加拉湾(BoB)支撑着ISM，但实际水分贡献比例仍存在激烈争议。更棘手的是，随着全球变暖加剧，这片脆弱山区的降水模式正在发生微妙变化，亟需精确量化不同水源的贡献率以预测未来水文变化。中国科学院西北生态环境资源研究院的Gh. Jeelani团队在《Journal of Hydrology》发表的研究中，创新性地将降水同位素指纹与轨迹模型相结合。研究人员在

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-07-25

• 喜马拉雅山西部降水同位素特征与水分来源定量解析：基于稳定同位素与HYSPLIT模型的综合研究

  喜马拉雅山脉作为"亚洲水塔"，其降水模式直接影响着亚洲十亿人口的淡水资源供给。然而，这片神秘的高原长期存在一个科学谜题：主导西部气候的西风扰动(WDs)与东部印度夏季风(ISM)究竟从何处获取水分？传统观点认为地中海和孟加拉湾分别是两者的主要水分源，但这一假设缺乏定量证据。更棘手的是，随着气候变化加剧，冰川加速消融，精确解析降水来源已成为预测区域水安全的关键。针对这一科学难题，中国科学院西北生态环境资源研究院（注：根据通讯作者Gh. Jeelani的国内机构惯例翻译）的研究团队在Upper Jhelum Basin(UJB)建立了12个海拔梯度观测站，历时5年(2015-2020)收集666场

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-07-25

• 原位聚合热塑性聚氨酯增强型Li6.75La3Zr1.75Ta0.25O12复合固态电解质的设计及其在高性能固态锂电池中的应用

  随着电子设备与储能需求的爆发式增长，锂离子电池已成为现代生活的"能源心脏"。然而，传统液态电解质犹如电池中的"不定时炸弹"，存在易燃、泄漏等安全隐患。固态电池因其绝对安全性被视为下一代储能技术的希望之星，但固态电解质却面临"鱼与熊掌不可兼得"的困境——聚合物电解质（SPEs）易加工但导电性差，无机电解质（CEs）导电性好却脆性大。如何打造兼具"柔若无骨"的加工性能和"铜墙铁壁"般导电性能的电解质，成为全球研究者竞相攻克的难题。安徽高校科研团队（项目编号2023AH040072）在《Journal of Energy Storage》发表突破性成果，创新性地将热塑性聚氨酯（TPU）的机械支撑性与

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-25

• 多步协同还原氧化石墨烯：提升电化学性能的结构优化策略

  随着电子设备、新能源汽车和航天国防领域对高效储能器件的需求激增，超级电容器因其高功率密度、快速充放电和长循环寿命等优势成为研究热点。然而，传统碳基电极材料如石墨烯虽具有优异的导电性和理论比表面积，但在实际应用中常因结构缺陷和功能基团残留导致电荷存储效率低下。氧化石墨烯(GO)还原工艺的优化，成为突破这一瓶颈的关键——热还原法虽能快速提升比表面积却难以消除阻碍电荷迁移的环氧基团，化学还原可选择性去除官能团但难以实现充分剥离，如何协同两种方法的优势成为亟待解决的难题。印度理工学院卡拉格普尔分校（IIT Kharagpur）的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表的研究

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-25

• 调控阳离子-阴离子簇化学增强低温锌离子电池界面动力学

  随着全球对可再生能源存储需求激增，水系锌离子电池(AZIBs)因其本征安全性和成本优势成为研究热点。然而在低温环境下，电解液中氢键网络形成的结晶会严重阻碍Zn2+传输，锌电极界面脱溶剂化能垒升高导致沉积不均匀，引发枝晶生长和容量衰减。传统高浓度电解液虽能抑制析氢反应，但存在粘度大、成本高等缺陷；而共溶剂策略又因溶剂分子占据第一溶剂化鞘层，反而加剧界面极化。这些矛盾使得开发兼顾低温性能与经济性的电解液成为行业瓶颈。针对这一挑战，中国研究人员在《Journal of Energy Chemistry》发表创新成果。通过引入环戊基甲基醚(CPME)作为稀释剂，构建了独特的局部阳离子-阴离子簇化学环境

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-07-25

• 电泳沉积法制备超轻石墨烯薄膜提升锂离子和锂硫电池性能的研究

  随着电动汽车的快速发展，高比能电池成为研究热点，但锂镍锰氧(LiNi0.5Mn1.5O4, LNMO)和锂硫(Li-S)电池在实际应用中面临严峻挑战：LNMO在高电压下会发生锰溶出和电解液分解，而Li-S电池则受困于硫的绝缘性和多硫化物的穿梭效应。传统解决方案往往需要引入过重的功能层材料，反而降低了电池的能量密度。针对这一难题，中国的研究团队创新性地采用电泳沉积(Electrophoretic Deposition, EPD)技术，在电极和隔膜表面构建超轻石墨烯功能层。他们设计了一种新型EPD装置，成功在LNMO电极上制备出仅19 μg/cm2的对苯二胺还原氧化石墨烯(pPD-rGO)薄膜，使

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-25

• 优化导叶出口角度提升低扬程泵系统效率及抗冻性能的锌离子电池研究

  随着可再生能源并网规模扩大，电网对调节能力的需求日益迫切，抽水蓄能电站建设迎来高峰。然而传统抽水蓄能电站受地形地质限制，在华东、东南等电力需求旺盛但地质复杂的区域难以大规模建设。有趣的是，江苏等平原地区大量用于调水灌溉的低扬程泵站，通过利用上下游水体实现反向发电和储能功能，成为"天然"的分布式抽水蓄能单元。但这类泵站普遍存在出水流道水力损失占比高达10%-20%的痛点，严重影响系统效率。江苏大学流体机械工程技术研究中心的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表论文，创新性地提出通过优化导叶出口角度来调控入流环量分布，从而降低出水流道能量损耗的方法。研究结合计算流体力

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-25

• 低扬程泵系统出口导管入口环量对抽水蓄能能耗的影响机制及优化研究

  随着风电、光伏等间歇性可再生能源大规模并网，电网对调节能力的需求日益迫切，抽水蓄能电站建设迎来高速发展期。中国计划到2030年实现1.2亿千瓦的抽水蓄能装机容量，但东部地区受地质条件限制，传统抽水蓄能电站建设面临挑战。与此同时，江苏等沿海省份的数百座低扬程泵站，如江都三站、淮安三站等，通过利用上下游水体进行反向发电，探索出"泵站+抽水蓄能"的创新模式。然而，这些泵站的出口导管水力损失常占扬程的10%-20%，成为制约系统效率提升的瓶颈。江苏大学的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表的研究中，首次将入口环量分布优化作为突破口，通过计算流体力学(CFD)和非定常雷诺

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-25

• 铋钇氧卤化物光催化双路径合成过氧化氢：突破无牺牲剂依赖的高效制备新策略

  在追求绿色化学的今天，过氧化氢（H2O2）作为环境友好型氧化剂，其传统工业生产却面临高能耗、多副产物的困境。尽管光催化合成技术展现出潜力，但现有体系普遍存在"单腿走路"的缺陷——要么只能通过氧还原反应（ORR），要么仅依赖水氧化反应（WOR），且大多需要添加牺牲剂，这与绿色合成的初衷背道而驰。更棘手的是，同时协调两种反应路径对催化剂能带结构和表面活性提出了近乎矛盾的要求，成为该领域长期悬而未决的难题。针对这一挑战，天津大学（根据文末资助项目中的"Natural Science Foundation of Tianjin"推断）的研究团队独辟蹊径，将目光投向具有独特层状结构的铋钇氧卤化物Bi2Y

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-07-25

• 原位聚合阻燃交联准固态电解质助力钠金属电池实现稳定界面与高安全性能

  在全球能源转型的浪潮中，锂离子电池凭借高能量密度和轻量化优势已广泛应用于各类场景，但锂资源的稀缺性与日益增长的需求之间的矛盾愈发突出，严重制约了其在大规模储能和低速电动汽车等领域的可持续发展。在此背景下，钠金属电池（Sodium Metal Batteries, SMBs）因钠资源丰富、能量密度高且成本低廉，成为极具潜力的替代方案。然而，SMBs 的商业化之路并非坦途，钠金属的高反应活性使其与传统液态电解质接触时易发生界面反应，导致电化学稳定性不佳；同时，钠枝晶的无序生长和易燃液态电解质的泄漏问题，更是带来了电池失效、火灾甚至爆炸的安全隐患，这些难题极大地阻碍了 SMBs 的实际应用。为破解上

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-07-25

• 金属缺陷型CoSe2锚定单分散Pt实现酸性电催化高效合成H2O2

  氢 peroxide（H2O2）作为环境友好型氧化剂，在化工和环保领域需求激增，但传统生产方法存在能耗高、安全性差等瓶颈。电催化2e−氧还原反应（ORR）虽能直接合成H2O2，但酸性介质中钴基催化剂面临活性位点有限、*OOH吸附能不合理等挑战。山东科技大学（Shandong University of Science and Technology）张永超团队创新性地提出通过金属缺陷工程调控电子结构，实现了单分散Pt原子对Co活性位点的精准优化。研究采用超声剥离结合SCN−定向吸附技术构建金属缺陷型CoSe2（md-CoSe2），通过静电吸附锚定Pt2+形成Pt1/md-CoSe2催化剂。关键实

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-07-25

• 全聚合物有机光伏异质结纳米颗粒增强光催化析氢速率与稳定性研究

  随着全球能源危机与环境问题日益严峻，光催化析氢技术被视为最具潜力的绿色解决方案。传统无机光敏材料虽已取得进展，却受限于光响应范围窄、能带难以调控等瓶颈。相比之下，有机光敏剂凭借分子结构可裁剪性、宽光谱吸收（尤其是近红外区）等优势崭露头角，但其固有的激子寿命短、扩散距离有限、高激子结合能等问题始终制约着实际应用。更棘手的是，有机材料中松散的分子堆积（仅依靠范德华力或氢键维系）易导致光/热条件下结构崩塌，这使得开发兼具高效率与长寿命的有机光催化体系成为领域内"卡脖子"难题。针对这一挑战，天津理工大学（根据基金项目推断）的研究团队创新性地提出全聚合物策略，通过将聚合物给体PM6与聚合物受体ZC-1共

  来源：Journal of Energy Chemistry

  时间：2025-07-25

• 冷冻铸造法制备层状多孔铜/石蜡复合相变材料及其性能增强机制研究

  随着电子器件向高集成化、高性能化快速发展，激光器和半导体设备的热管理问题日益突出。传统石蜡基相变材料(PCMs)虽具有优异热稳定性，但其固有低导热性（通常<0.5 W/(m·K)）严重制约了应用效果。尽管通过添加多孔铜骨架可提升导热性能，但常规制备方法难以精确调控骨架微观结构，导致复合材料有效导热系数仍不理想。安徽工业大学材料科学与工程学院的研究团队创新性地采用冷冻铸造技术，成功制备出具有有序层状结构的多孔铜/石蜡复合相变材料。该研究成果发表在《Journal of Energy Storage》上，系统揭示了固含量对材料性能的调控规律：当固含量从20 vol%增至40 vol%时，孔隙率从8

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-25

• 镍基β沸石(NiM/β)双功能氧电催化剂的制备与性能研究：高效OER/ORR活性及稳定性探索

  在能源存储与转换领域，氧析出反应(OER)和氧还原反应(ORR)是金属-空气电池(MABs)和可再生燃料电池(URFCs)的核心反应。然而，目前依赖的贵金属催化剂(IrO2/Pt/C)存在价格高昂、资源稀缺等问题。针对这一挑战，来自塞尔维亚的研究团队在《Journal of Electroanalytical Chemistry》发表研究，通过低成本水溶液离子交换法，将过渡金属(Ni、Co、Cu、Zn)引入β沸石骨架，开发出系列NiM/β双功能电催化剂。研究采用X射线粉末衍射(XRPD)验证材料结晶性，通过循环伏安法(CV)和线性扫描伏安法(LSV)评估电化学性能，并利用电化学阻抗谱(EIS)

  来源：Journal of Electroanalytical Chemistry

  时间：2025-07-25

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