• 甲基苯基聚硅氧烷接枝改性玻璃粉增强硅橡胶复合材料的高温陶瓷化与阻燃性能研究

  硅橡胶(SR)因其优异的透气性和耐高温性，广泛应用于医疗器械、电缆密封等领域。然而，当遭遇火灾或极端高温时，SR会迅速降解为脆性碳化层，丧失机械强度，无法有效阻止爆炸或辐射泄漏等次生灾害。传统添加陶瓷填料的方法虽能提升硅橡胶的陶瓷化能力，但往往难以兼顾低温陶瓷化与高阻燃性需求。特别是在高铁、核电站等特殊场景中，亟需开发兼具柔性与高温自支撑特性的新型复合材料。中国科学技术大学的研究团队创新性地将磷酸盐玻璃粉与锌硼酸盐(ZnB)、氧化镧(La2O3)、氧化铈(CeO2)在1000°C下共煅烧，再通过球磨法接枝甲基苯基聚硅氧烷(MPP)，成功制备出三种疏水改性玻璃粉GF-ZnBM、GF-CeM和GF

  来源：Journal of Polymer Materials

  时间：2025-07-22

• 综述：聚合物超材料用于振动隔离的增材制造研究

  振动隔离超材料的作用机制振动隔离是机械工程中的关键问题，传统阻尼材料难以满足复杂工况需求。超材料通过特殊设计的微观结构表现出天然材料不具备的物理特性，其振动隔离机制主要依赖三种原理：声子晶体效应周期性排列的异质结构通过布拉格散射（Bragg scattering）形成禁带（bandgap），当弹性波波长与结构周期匹配时会产生相消干涉。例如，200μm周期的PDMS声子晶体可阻断2.5-5kHz高频振动，其禁带位置可通过调节散射体几何参数精确调控。局域共振机制通过内置"质量-弹簧"谐振单元（如手型谐振器），在目标频段（如30-80Hz）引发反向耦合振动。这种机制对低频振动特别有效，其谐振频率由单

  来源：Journal of Polymer Materials

  时间：2025-07-22

• 硅酮大分子成炭剂与聚磷酸铵协同提升乙烯-丙烯酸丁酯共聚物复合材料的阻燃与力学性能

  电缆作为能源传输的“血管”，其护套材料的性能直接关乎电网安全与公共安全。然而，传统聚合物护套如聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）等存在先天易燃缺陷，一旦起火不仅导致供电中断，更会释放有毒烟雾威胁生命。尽管无机阻燃剂如氢氧化镁（Mg(OH)2）能提升阻燃性，但需添加高达60 wt%才能达到UL-94 V0级，严重牺牲材料柔韧性和强度。如何实现阻燃与力学性能的“双赢”，成为材料科学领域的“卡脖子”难题。山东大学的研究团队独辟蹊径，将自研的含硅大分子成炭剂（Si-MCA）与传统阻燃剂聚磷酸铵（APP）联用，通过精确调控比例（APP/Si-MCA=3/1），在乙烯-丙烯酸丁酯共聚物（EBA）中构建了高

  来源：Journal of Polymer Materials

  时间：2025-07-22

• 玻璃纤维增强环氧树脂形状记忆复合材料在玻璃化转变温度以下的编程特性及其性能优化研究

  在智能材料领域，形状记忆聚合物(SMP)因其可编程变形特性备受关注，但传统材料存在"鱼与熊掌不可兼得"的困境：要么在高温下才能变形但能耗高，要么低温时容易脆裂。特别是在航空航天领域，像可变后掠翼这样的应用既需要材料能承受大变形，又要在低温环境下保持稳定性能。更棘手的是，现有纤维增强SMP大多采用热编程(高于Tg温度)，不仅耗能高，还可能导致纤维取向不均匀。这些痛点严重制约了SMP在精密结构中的应用。为破解这一难题，国内研究人员开展了一项创新研究，开发出短玻璃纤维增强环氧基形状记忆聚合物复合材料(SMPC)。他们独辟蹊径地在低于玻璃化转变温度(Tg)的条件下进行编程，通过添加柔性线性聚合物Neo

  来源：Journal of Polymer Materials

  时间：2025-07-22

• 3D打印连续玻璃纤维增强聚醚醚酮复合材料的力学性能与断裂行为研究

  在航空航天、汽车制造等高端领域，对兼具高强度、电绝缘和耐热性的复合材料需求日益迫切。传统连续纤维增强热塑性复合材料（CFRTPCs）虽性能优异，但难以通过常规加工技术制造复杂结构件，且回收时纤维连续性易被破坏。聚醚醚酮（PEEK）作为高性能热塑性树脂基体，与玻璃纤维结合可显著提升材料性能，但其高熔融粘度和加工温度对3D打印工艺提出严峻挑战。现有研究中，喷嘴堵塞、层间结合差、孔隙率高等问题严重制约了连续玻璃纤维增强PEEK（CGF/PEEK）复合材料的应用。针对这一技术瓶颈，来自中国的研究团队通过自主设计的高温熔融浸渍设备，成功制备出直径1.0±0.1 mm、玻璃纤维质量含量35%±5%的CGF

  来源：Journal of Polymer Materials

  时间：2025-07-22

• 基于ECCO4产品揭示南海深层垂向流速分布及其对深水更新的驱动机制

  南海作为西太平洋最大的边缘海，其复杂的三维环流系统一直是物理海洋学研究的热点。尽管表层水平环流已较为明晰，但深层垂向运动——这个连接不同深度环流、调控物质垂向输运与生物地球化学过程的关键因子——却因观测难度大而长期处于"黑箱"状态。尤其对于2500米以下的深渊区，传统船测数据稀疏，数值模拟结果分歧明显，深水更新机制更存在诸多未解之谜。中国海洋大学（原文未明确机构，根据基金项目推断）的研究团队创新性地采用ECCO4（Estimating the Circulation and Climate of the Ocean version 4）同化产品，首次系统刻画了南海深层垂向流速的精细结构。这项发

  来源：Journal of Marine Systems

  时间：2025-07-22

• 钛钽微合金化协同增强FCC/B2双相高熵合金沉淀强化效应研究

  在材料科学领域，开发兼具高强度、低密度和优异塑性的结构材料一直是研究者追逐的目标。高熵合金(HEA)因其近乎无限的成分设计空间，为这一目标提供了全新路径。其中，由韧性面心立方(FCC)基体和硬质体心立方(B2)金属间化合物组成的双相高熵合金，因其独特的性能组合备受关注。然而，现有FCC/B2双相高熵合金仍面临沉淀强化效果有限、强度提升常以牺牲塑性为代价等瓶颈问题。如何通过精准的成分设计实现两相协同强化，成为该领域亟待解决的关键科学问题。针对这一挑战，国内某高校材料科学与工程学院的研究团队在《Journal of Materials Science》发表了一项创新研究。他们选择Ni43.9Co1

  来源：Journal of Materials Science & Technology

  时间：2025-07-22

• 废陶瓷电容器催化硝基芳烃室温水相还原为苯胺：一种高效可回收的绿色催化策略

  随着全球电子废弃物(WEEE)数量激增，2022年已达620亿公斤，但仅有13.8%得到妥善处理。这些废弃物中含有大量关键原材料(CRMs)，特别是印刷电路板中的陶瓷电容器富含多种金属。传统金属回收工艺复杂且污染严重，而另一方面，工业上硝基芳烃还原多需贵金属催化剂和高压氢气，存在安全风险。如何实现电子废弃物的绿色高值化利用，同时开发安全高效的有机合成方法，成为亟待解决的科学问题。研究人员发现废弃陶瓷电容器经研磨煅烧后，其磁性组分在NaBH4作用下可高效催化硝基芳烃还原为苯胺。研究采用商业陶瓷电容器(CC)和从废弃电视机电路板提取的电容器(WC)为原料，通过XRD、SEM-EDS等技术表征发现其

  来源：Journal of the Indian Chemical Society

  时间：2025-07-22

• 钒掺杂增强钠离子电池O3-NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2正极材料的结构稳定性与钠离子迁移动力学

  随着全球对大规模储能需求的激增，钠离子电池（SIBs）因其资源丰富和成本低廉的优势成为锂离子电池（LIBs）的重要替代品。然而，作为SIBs核心组件的层状过渡金属氧化物正极材料，尤其是O3-NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2（O-NFM），虽具备高能量密度和环境友好特性，却面临高电压下结构畸变、不可逆相变（O3-P3）及钠离子迁移动力学差等瓶颈问题。这些问题直接导致电池容量衰减和倍率性能下降，严重制约其实际应用。为突破这一技术难题，江西师范大学的研究团队通过第一性原理计算，系统研究了钒（V）掺杂对O-NFM几何结构、电子结构和钠离子迁移动力学的影响。研究发现，V掺杂可显著优化材料性能：一方

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-22

• 基于自适应滑模观测器的锂离子电池荷电状态估计及钒掺杂O3型钠离子电池正极材料性能优化研究

  随着全球对大规模储能需求的激增，钠离子电池（SIBs）因其资源丰富和成本优势成为锂离子电池（LIBs）的重要补充。其中，O3型层状过渡金属氧化物NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2（O-NFM）因其高能量密度和环境友好特性备受关注。然而，该材料在高压循环中面临结构失稳、不可逆相变以及Ni3+/Fe4+导致的Jahn-Teller畸变等问题，严重制约其实际应用。江西师范大学的研究团队通过第一性原理计算（DFT），系统探究了钒（V）掺杂对O-NFM材料的多维度调控机制。研究首先基于形成能、离子半径和氧化还原电位分析，确定Fe位点为V的最优掺杂位点。随后通过几何结构分析发现，V掺杂使晶格常数c轴扩

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-22

• 钒掺杂调控O3型NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2阴极材料的结构稳定性与钠离子迁移动力学

  随着全球对锂资源短缺的担忧加剧，钠离子电池（SIBs）因其原料丰富和成本优势成为大规模储能领域的新宠。其中，O3型层状过渡金属氧化物NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2（O-NFM）因其高能量密度和环境友好特性备受关注。然而，该材料在高压循环中面临严峻挑战：Ni3+和Fe4+的Jahn-Teller效应导致结构扭曲，频繁的O3-P3相变引发容量衰减，狭窄的Na层间距阻碍离子迁移。如何通过原子级设计打破这些瓶颈，成为推动SIBs商业化应用的关键。江西师范大学的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表研究，通过第一性原理计算（DFT）系统解析了钒（V）掺杂对O-NFM

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-22

• 钒掺杂调控O3型NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2正极材料的结构稳定性与钠离子迁移动力学研究

  随着全球对大规模储能需求的激增，钠离子电池(SIBs)因其资源丰富和成本优势成为锂离子电池(LIBs)的重要补充。然而，作为SIBs核心组件的O3型层状过渡金属氧化物正极材料NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2(O-NFM)面临严峻挑战：充电过程中Ni3+和Fe4+引发的姜-泰勒(Jahn-Teller)效应导致结构畸变，O3-P3相变不可逆，以及Na+迁移能垒过高等问题，严重制约了电池的循环稳定性和倍率性能。为解决这一难题，江西师范大学等机构的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表研究，通过第一性原理计算系统探究了V掺杂对O-NFM材料几何/电子结构及Na+迁

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-22

• 锆掺杂诱导NaTi2(PO4)3结构界面工程实现无枝晶高稳定性水系锌离子电池

  随着全球可再生能源系统的发展，电网级储能技术面临前所未有的机遇与挑战。水系锌离子电池(AZIBs)因其本质安全、成本低廉和环境友好等优势备受关注，然而锌负极的不稳定性——包括枝晶生长、副反应和氢析出等问题——严重制约了其实际应用。Sand模型表明，Zn2+在电极/电解质界面的浓度梯度是枝晶形成的根源，而传统固态电解质虽能提高Zn2+迁移数(tZn2+)，却受限于室温离子电导率和界面兼容性。为突破这一技术瓶颈，研究人员提出通过Zr4+掺杂对NASICON型材料NaTi2(PO4)3(NTP)进行原子尺度改造。相较于形态学修饰策略，这种晶格掺杂通过将Ti4+(0.61 Å)替换为更大离子半径的Zr

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-22

• 阴/阳离子空位与内建电场协同调控的CoSe/Mn-PBA杂化材料用于高性能不对称超级电容器

  随着工业化进程加速，化石能源消耗引发的环境问题日益严峻。超级电容器(SCs)虽具有快速充放电和长循环寿命等优势，但其较低的能量密度严重制约实际应用。如何通过材料设计突破这一瓶颈，成为储能领域的研究热点。针对这一挑战，常州大学的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表创新成果。他们聚焦普鲁士蓝类似物(Mn-PBA)和过渡金属硒化物(CoSe)两类材料：前者虽具有开放孔道结构和多重氧化还原活性(Mn2+/Mn3+和Fe2+/Fe3+)，但存在锰离子溶解和相变问题；后者虽导电性优异，却易在循环过程中发生结构退化。研究团队创造性地通过NaBH4还原在CoSe中引入硒空位(V

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-22

• 纳米固态电解质颗粒复合凝胶聚合物电解质的设计及其在高功率锂离子电池中的应用研究

  2C）下的离子传输瓶颈，严重制约了电池的安全性和功率性能。传统聚烯烃隔膜易被锂枝晶穿透，而无机固态电解质虽能提升安全性，但其刚性结构和低离子电导率导致电池容量快速衰减。在这一背景下，兼具聚合物柔韧性和无机填料稳定性的复合凝胶聚合物电解质（Composite Gel-Polymer Electrolytes, CGPEs）成为研究热点。俄罗斯科学基金会资助的研究团队通过机械-电化学连续介质模型，首次系统揭示了陶瓷填料尺寸对CGPEs性能的影响规律。研究发现，50 nm的Li1.4Al0.4Ti1.6(PO4)3（nano-LATP）颗粒可显著降低欧姆损耗并增强机械强度。团队创新开发的溶胶-聚合物

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-22

• 一维多功能基质封装形态稳定相变复合材料的电-热能量转换增强机制研究

  在能源危机与碳中和背景下，高效热管理材料成为解决能源存储与利用效率的关键。相变材料(PCMs)虽具有优异的潜热储能特性，却长期受困于三大技术瓶颈：液态泄漏导致系统失效、本征导热/导电性差制约能量传递效率、以及储能密度与稳定性难以兼得。传统解决方案往往顾此失彼——无机水合盐存在过冷与相分离问题，有机PEG类材料则面临0.1-0.5 W m−1 K−1的超低热导率限制。针对这一跨学科难题，中国研究团队通过多尺度材料工程设计，开发出具有革命性的一维封装策略。研究创新性地将具有高长径比(≈100)的TAMn骨架与碳纳米管(CNTs)网络协同整合到PEG2000基质中，利用羧基(-COO−)与羟基的分子

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-07-22

• 电解质溶液中液膜反常增厚现象的离子分布机制与Marangoni效应研究

  在自然界和工业应用中，含电解质水体中的气泡行为始终充满谜团。与淡水环境不同，海水中气泡往往表现出异常的稳定性，这一现象长期困扰着科研人员。传统理论认为液膜排水过程是不可逆的单向变薄，但最新研究发现，电解质溶液中气泡与固体表面相互作用时，液膜边缘竟会出现反常识的增厚现象，甚至能推动已接近固体的气泡重新回弹。中国国家自然科学基金支持的研究团队通过高精度干涉测量技术，首次捕捉到这一反常动力学过程。研究人员发现，当气泡接近固体表面时，空气-水界面的变形会显著改变离子分布，形成局部浓度梯度。这种梯度通过Marangoni效应（表面张力梯度驱动的流动）产生内向流体，与常规的排水外流形成竞争。当内向流占优时

  来源：Journal of Colloid and Interface Science

  时间：2025-07-22

• 木质离子凝胶同步吸附-解吸功能实现24小时连续大气水收集

  全球淡水资源危机日益严峻，约36亿人每年至少有一个月面临缺水困境。在干旱地区，传统的水资源获取方式受地理条件限制，而大气中蕴藏着相当于地球淡水总量10%的水蒸气资源。现有的吸附式大气水收集(SAWH)技术虽能克服地域限制，但普遍存在操作模式间歇、系统复杂等瓶颈——金属有机框架等固体吸附剂需要交替切换吸附/解吸状态，导致驱动力衰减；液体吸附剂又面临泄漏风险。如何实现连续、高效、稳定的全天候水收集，成为突破技术壁垒的关键。哈尔滨工业大学（从基金编号LBH-Z24057推断）的研究团队创新性地将天然木材的定向输水特性与离子液体的流动性相结合，开发出具有同步吸附-解吸功能的木质离子凝胶(WIG)系统。

  来源：Journal of Colloid and Interface Science

  时间：2025-07-22

• 木质离子凝胶协同碳化木材实现24小时连续大气水收集：一种高效可持续的水资源解决方案

  全球正面临日益严峻的水资源危机，约36亿人每年至少有一个月面临缺水困境。在干旱地区和发展中国家，传统的水资源获取方式受地理条件限制，而大气中蕴藏着相当于地球淡水总量10%的水蒸气资源。现有的雾收集、露水收集等技术受环境湿度制约，基于吸附的大气水收集(SAWH)技术虽能适应10-100%的湿度范围，但传统固态吸附剂需要交替进行吸附-解吸操作，导致系统效率低下。如何实现连续、高效的24小时水收集，成为解决水资源短缺的关键科学问题。黑龙江博士后基金资助项目的研究团队在《Journal of Colloid and Interface Science》发表创新成果，开发出基于木质离子凝胶(WIG)的连

  来源：Journal of Colloid and Interface Science

  时间：2025-07-22

• 基于木质离子凝胶的同步吸附-解吸功能实现24小时连续大气水收集系统

  淡水资源短缺已成为全球性危机，特别是在干旱地区和发展中国家，严重影响着人类生活和社会发展。目前约36亿人每年至少有一个月面临缺水问题，预计到2050年这一数字将增至50亿。大气中蕴藏着约10%的淡水储量，如何高效收集这些分散的水资源成为研究热点。传统的大气水收集技术如雾收集和露水收集受限于环境条件，而基于吸附的大气水收集(SAWH)技术虽然适用湿度范围广(10-100%相对湿度)，但现有系统多采用间歇式操作模式，难以实现连续高效的水生产。针对这一挑战，黑龙江博士后基金资助项目的研究人员创新性地开发了一种24小时连续工作的SAWH系统。该系统巧妙结合了天然木材的结构优势和离子液体的功能特性，相关

  来源：Journal of Colloid and Interface Science

  时间：2025-07-22

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