当前位置:首页 > 今日动态 > 研究进展/国内
  • 原子级Ir工程调控CuO纳米线实现高效稳定的碱性析氧反应

    随着可再生能源制氢技术的快速发展,析氧反应(OER)作为水分解的阳极半反应,其缓慢的四电子转移过程成为制约整体效率的瓶颈。尽管贵金属Ir/Ru氧化物仍是OER的基准催化剂,但其稀缺性和高成本严重阻碍工业化应用。铜基材料因其价格适中、导电性良好和丰富氧化还原特性备受关注,但固有活性不足和反应过程中的结构重构问题长期未获解决。针对这一挑战,中国科学院福建物质结构研究所的研究团队在《Journal of Energy Chemistry》发表创新成果。通过阳离子交换和脱水策略,在CuO纳米线中精准构建原子级分散的Ir-O-Cu和Ir-O-Ir活性位点,系统探究了异质原子掺杂对OER性能的增强机制。研

    来源:Journal of Energy Chemistry

    时间:2025-06-26

  • 多功能基团协同异构体调控钙钛矿薄膜质量实现高效太阳能电池

    在追求清洁能源的浪潮中,有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其高效率(PCE)和低成本成为研究热点。然而,高性能PSCs通常依赖惰性环境制备和昂贵的空穴传输材料(HTMs),且反溶剂法快速结晶易导致薄膜晶格缺陷和取向紊乱。更棘手的是,钙钛矿软晶格特性易产生未配位Pb2+和碘空位(VI)等深能级缺陷,成为载流子复合中心。如何通过添加剂工程同步调控结晶动力学和缺陷钝化,成为突破商业化瓶颈的关键。山东理工大学的研究团队在《Journal of Energy Chemistry》发表研究,创新性地选取具有p-π共轭效应的异构体添加剂——邻位取代的2-氨基-5-碘苯甲酸(O-IA)和对位取代的4

    来源:Journal of Energy Chemistry

    时间:2025-06-26

  • H2O调控EmimCl-AlCl3离子液体中铝电极过程的机制:破解阳极钝化难题与高性能铝箔集流体电沉积

    在新能源产业爆发式增长的背景下,锂离子电池的核心组件——铝箔集流体的需求量预计2025年将达76万吨。然而,传统轧制技术已逼近铝箔厚度极限(最薄约6 μm),且依赖高纯度原铝,能耗巨大。更令人头疼的是,新兴的电化学沉积技术虽能制备超薄铝箔,却在EmimCl-AlCl3离子液体体系中遭遇“阳极钝化”这一拦路虎——高电位下生成的绝缘AlCl3(s)层会阻断阳极溶解,导致电精炼过程瘫痪。为解决这一难题,中国研究人员独辟蹊径,通过向离子液体中引入微量H2O(传统认知中离子液体的“天敌”),系统研究了H2O对铝阳极溶解与阴极沉积的双重调控机制。研究发现,H2O会与体系中的AlCl4−反应生成关键中间体A

    来源:Journal of Electroanalytical Chemistry

    时间:2025-06-26

  • 工业数字化对海洋绿色全要素能源效率的“助推器”与“绊脚石”效应:基于中国沿海地区的非线性分析

    在全球能源转型与碳中和背景下,海洋作为能源“宝库”却面临传统开发模式效率低下、碳排放高的困境。国际能源署数据显示,海洋可再生能源生命周期碳排放仅为煤电的1%,但传统海洋产业能源效率不足30%。与此同时,工业数字化浪潮席卷全球,但其对海洋绿色全要素能源效率(Green Total Factor Energy Efficiency, GTFEE)的影响机制尚不明确——究竟是“助推器”还是“绊脚石”?这一问题的解答对正处于数字化初期的中国尤为重要。针对这一科学难题,山东的研究团队在《Journal of Cleaner Production》发表最新成果。研究采用超效率EBM(Epsilon-bas

    来源:Journal of Cleaner Production

    时间:2025-06-26

  • 基于有偿碳配额分配的电力-天然气综合能源系统经济调度策略研究

    随着"双碳"目标的推进,综合能源系统(Integrated Energy System, IES)因其多能互补特性成为能源转型的关键载体。然而,电网负荷时空分布不均与高碳排放问题严重制约IES的经济环保运行。当前中国碳市场仍以免费配额为主,缺乏市场化定价机制,且现有调度模型多采用固定碳价,难以反映政策驱动的定价本质。更棘手的是,传统调度策略常通过改变用户用电习惯来平衡负荷,可能引发用户抵触情绪。如何在不干扰用户行为的前提下,通过系统内部优化实现减排目标,成为学界亟待破解的难题。河北某高校团队在《Journal of Cleaner Production》发表研究,创新性地将有偿碳配额分配机制引

    来源:Journal of Cleaner Production

    时间:2025-06-26

  • 过渡金属/后过渡金属/稀土金属取代褐针石型固体催化剂在CO2与糠醛连续流加氢合成燃料中的应用研究

    在全球碳中和背景下,如何将温室气体CO2和生物质衍生物高效转化为可持续燃料成为关键科学挑战。传统催化体系普遍依赖贵金属(如Ru、Pd、Pt)或高能耗工艺,而地球丰度元素(如Ca、Fe)基催化剂往往面临活性不足或稳定性差的问题。针对这一瓶颈,研究人员聚焦于褐针石型(brownmillerite)钙铁氧化物——一种具有有序氧空位的钙钛矿衍生材料,其独特的Fe-O多面体结构和可调变的Lewis酸碱位点为催化反应提供了理想平台。为开发高效稳定的非贵金属催化剂,研究团队系统探索了通过层状双氢氧化物(LDH)前驱体合成Ca2Fe1.4M0.6Ox(M=Al、Sc、Cr等14种金属)系列材料的可行性,并首次

    来源:Journal of Catalysis

    时间:2025-06-26

  • 长江下游新石器时代手持磨石的功能考古学实验研究:多材料加工痕迹的显微分析

    在长江下游新石器时代考古研究中,磨制石器作为关键生产工具长期存在功能辨识困境。尽管大量遗址出土了形制相似的手持磨石(handstones),但这些看似普通的砂岩卵石究竟用于加工何种材料——是谷物、矿物颜料,还是竹木器、骨器或陶器?传统研究多聚焦于配对加工工具(如杵臼组合),而对独立使用的磨石功能认知严重不足。这种认知空白直接制约了对史前生产技术体系的重建,尤其当有机质文物保存不佳时,工具本身的使用痕迹成为还原古代生产活动的唯一线索。为破解这一难题,浙江大学的Wu Shuang团队在《Journal of Archaeological Science: Reports》发表研究,首次通过系统性实

    来源:Journal of Archaeological Science: Reports

    时间:2025-06-26

  • 基于上转换效应与Z型异质结的FeTiO3/NaYF4:Yb,Dy,Nd光芬顿催化剂在可见-近红外光下的高效降解机制研究

    研究背景与意义环境污染治理是当前全球性挑战,其中抗生素污染因其生态风险备受关注。光芬顿技术(Photo-Fenton)因其高效、环保特性成为研究热点,但传统Fe基催化剂如FeTiO3存在带隙宽(2.5-2.9 eV)、仅能利用4%-5%太阳光谱(紫外光)以及载流子复合快等问题。如何通过材料设计实现全光谱响应(紫外-可见-近红外)并提升载流子分离效率,成为突破技术瓶颈的关键。研究设计与方法江西某研究团队通过溶胶-凝胶法和水热法构建FeTiO3/NaYF4:Yb,Dy,Nd(FNYDN)复合催化剂,采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)验证材料结构,通过光致发光光

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • 室温单层CrFeSe2半金属反铁磁体的发现及其自旋电子学应用潜力

    在自旋电子学器件追求更高速度、更低功耗的背景下,二维反铁磁材料(AFM)因其超快自旋动力学和抗电磁干扰特性成为研究热点。然而,传统AFM材料的自旋简并能带结构导致其难以通过磁阻或霍尔效应读取信息,而具有自旋极化特性的半金属反铁磁体(HMAFM)虽能解决这一问题,却在二维体系中极为罕见。此前,研究者仅通过高电场调控实现了不稳定的HMAFM态,但电场引发的层间铁磁耦合会破坏反铁磁序。这一矛盾促使新疆维吾尔自治区自然科学基金等机构支持的研究团队探索新型本征二维HMAFM材料。该团队通过维也纳从头算模拟软件包(VASP)开展密度泛函理论(DFT)计算,采用投影缀加波(PAW)方法和PBE交换关联泛函,

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • 综述:通过核壳设计策略增强CCTO材料介电性能的最新进展

    CCTO:从基础特性到核壳结构突破钙铜钛酸盐(CCTO)作为ABO31040.1)严重限制了其实际应用。核壳结构的引入通过构建“半导体核/绝缘壳”异质界面,有效抑制了漏电流和缺陷迁移,将介电性能提升至新高度。核壳结构制备:从溶胶-凝胶到水热法主流制备方法包括溶胶-凝胶法(sol-gel)和水热法(hydrothermal),前者通过前驱体溶液可控包覆实现纳米级壳层均匀性,后者则利用高压反应环境优化晶体取向。2018年商业化案例证明,精确调控壳层厚度(<100 nm)与界面化学键合是提升击穿强度(breakdown strength)的关键。性能增强机制:IBLC理论与缺陷工程内部势垒层电容(I

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • 磁控溅射沉积钛膜改性Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12固态电解质界面及其锂枝晶抑制研究

    研究背景与意义锂离子电池(LIBs)作为现代电子设备和电动汽车的核心能源,其能量密度和安全性一直是研究焦点。其中,固态电解质(Solid-State Electrolyte, SSE)因其不可燃特性被视为下一代高安全性电池的关键材料。石榴石型Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O1210-4 S·cm-1)和宽电化学窗口成为热门候选。然而,LLZTO表面易与空气中H2O/CO2反应生成绝缘性Li2CO3层,导致与锂负极的界面接触恶化,引发锂枝晶生长和电池短路。传统解决方法如SiO2置换反应或涂层技术可能引入新界面障碍,而钛元素掺杂被证明可兼顾晶体结构稳定性和界面润湿性提升。研究方法与技术广东高

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • 高强度高导电性铜钽复合材料的制备与性能研究

    在电磁轨道炮和脉冲磁体等尖端工业领域,材料需要同时承受超过2.2 GPa的洛伦兹力和剧烈焦耳热,这对铜基复合材料提出了近乎苛刻的要求。传统Cu-Ni-Sn合金虽能实现1.5 GPa强度,但电导率骤降至35% IACS以下;而纯铜的强度又难以满足需求。这种"鱼与熊掌不可兼得"的困境,使得兼具高强高导特性的铜钽(Cu-Ta)复合材料成为研究热点。西北有色金属研究院的研究团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表的研究中,创新性地采用"粉末冶金+热机械加工"的混合工艺路线。通过火花等离子烧结(SPS)结合旋锻和冷拉拔技术,成功制备出直径Φ3.44 mm的Cu-Ta复

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • RbCl添加剂通过形貌调控与缺陷钝化提升CsPbBr3钙钛矿太阳能电池性能

    论文解读在新能源领域,钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cells, PSCs)因其高效率与低成本成为研究热点。其中,全无机CsPbBr3钙钛矿凭借卓越的热稳定性和耐湿性脱颖而出,但其较宽带隙和制备工艺缺陷导致效率远低于有机-无机杂化PSCs。传统两步旋涂法虽采用环保水溶剂,却因CsPbBr3薄膜的孔洞和缺陷问题效率受限。如何通过简单工艺优化薄膜质量,成为推动全无机PSCs实用化的关键。针对这一挑战,国内研究人员在《Journal of Alloys and Compounds》发表研究,创新性地将RbCl作为PbBr2前驱体添加剂,系统探究了其对薄膜形貌、缺陷密度及器件性能

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • Gd2-xSrxNiO4±δ的K2NiF4结构调控与电子输运特性:揭示稀土镍酸盐的金属-绝缘体转变机制

    论文解读:在功能材料领域,稀土镍酸盐因其独特的电子关联效应和结构可调性备受关注。然而,随着稀土离子半径的减小(如Gd3+),传统K2NiF4结构的稳定性面临挑战,这直接影响了材料的电输运和磁学性能。更棘手的是,对于Ni3+的电子态争议——究竟是Jahn-Teller畸变主导还是电荷歧化(charge disproportionation)起决定作用,学界长期未有定论。墨西哥国立自治大学的研究团队通过精准调控Gd2-xSrxNiO4±δ(0.75≤x≤1.25)的化学组成,不仅突破了小尺寸稀土离子的结构稳定性限制,更揭示了其反常的金属-绝缘体转变机制,相关成果发表于《Journal of All

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • 热爆反应驱动的Cu-Al-Si多孔材料结构优化与性能提升:气雾化与球磨Al-Si粉末的对比研究

    随着工业快速发展,高温烟气中的颗粒污染物已成为生态可持续发展的重大挑战。在钢铁、水泥等高耗能行业,传统过滤材料难以同时满足高温环境下对气体渗透性、机械强度和耐腐蚀性的严苛要求。多孔金属间化合物因其独特的孔道结构和优异的综合性能被视为理想解决方案,但传统制备方法存在能耗高、工艺复杂等瓶颈。中国矿业大学的研究团队创新性地采用热爆反应(TE)技术,通过对比气雾化与球磨Al-Si粉末对Cu-Al-Si多孔材料的影响,为这一领域带来了突破性进展。研究团队主要运用了机械合金化球磨、热爆反应合成、X射线衍射(XRD)物相分析、扫描电镜(SEM)形貌观察等关键技术。其中球磨工艺参数设定为400 rpm/5 h

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • 无铅Bi4.25La0.75Mg0.5Ti3Hf0.5O15铁电薄膜的晶粒微结构调控与储能性能优化

    随着电动汽车和可再生能源系统的快速发展,高效环保的储能技术成为研究热点。介电电容器因其超高功率密度和快速充放电特性备受关注,但其核心性能参数——可恢复储能密度(Wrec)和效率(η)——受制于极化强度(Pmax)与击穿强度(Eb)的此消彼长关系。传统策略如高熵设计、界面工程虽能提升Eb,却难以兼顾高极化响应。针对这一瓶颈,宁波大学等机构的研究人员选择具有本征高Eb特性的铋层状结构铁电体(BLSF)Bi5Mg0.5Ti3.5O15为基底,通过La3+位掺杂和Mg2+/Hf4+共取代设计出弛豫铁电材料Bi4.25La0.75Mg0.5Ti3Hf0.5O15(BLTMH),并发表于《Journal

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • Gd3+共掺杂增强La2CaTiO6:Dy3+荧光粉白光发射性能及其LED应用研究

    在固态照明领域,白光LED(WLED)因其高效节能特性已成为主流技术,但现有Y3Al5O12:Ce3+(YAG:Ce)体系存在红光缺失、显色指数低等问题。尽管三基色荧光粉方案被提出,其复杂的配比和光衰差异仍制约实际应用。为此,单相白光荧光粉成为研究热点,其中Dy3+离子因其蓝黄双发射特性备受关注,但其红光发射弱和热稳定性差的缺陷亟待突破。国立成功大学的研究团队创新性地采用双钙钛矿材料La2CaTiO6(LCTO)作为基质,通过Gd3+共掺杂策略显著提升Dy3+激活荧光粉性能。研究通过固相反应法合成系列样品,结合密度泛函理论(DFT)计算和光谱分析,系统探究了掺杂对材料结构与性能的影响。相关成果

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • Ca/Al比对挤压铸造Mg-Al-Ca合金微观结构演变与力学性能的调控机制研究

    镁合金因其轻量化优势在航空航天和汽车工业中备受关注,但易燃性和高温强度不足长期制约其应用。通过添加钙(Ca)可提升阻燃性并形成热稳定性优异的Laves相(金属间化合物),但Ca与铝(Al)的比例(Ca/Al比)对微观结构的影响机制尚不明确,且传统高压压铸(HPDC)易产生气孔缺陷。山西大学团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表研究,采用挤压铸造技术(750°C浇注温度/125 MPa压力)制备四种Ca/Al比(0.3-1.2)的Mg-Al-Ca合金,结合相场模拟(Phase-field modeling)揭示了高压下非平衡态微观结构的演变规律。关键技术包括

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • 增材制造Haynes 282合金打印取向对微观结构及疲劳性能的影响机制研究

    随着航空发动机涡轮叶片等高温部件服役条件日益严苛,传统镍基超合金如Inconel 718已难以满足650°C以上复杂载荷需求。Haynes 282凭借其独特的γ'相强化和固溶强化(含Cr、Co、Mo等元素)优势,以及MC、M6C、M23C6碳化物带来的高温稳定性,成为更具潜力的候选材料。然而,传统铸造工艺存在蜡模开发成本高、陶瓷模具强度低等瓶颈,而增材制造(AM)技术虽能实现近净成形,但其快速凝固特性导致的各向异性问题尚未阐明。为此,研究人员采用直接金属激光烧结(DMLS)技术,在氩气保护气氛下(能量密度104 J/mm³,激光功率100 W,扫描速度800 mm/s)制备了三种不同取向(0°

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26

  • 等原子比TaNbZrTi与TaNbHfZr中熵合金的超导基态特性及其在高场磁体应用中的潜力

    研究背景在材料科学领域,高熵合金(HEAs)因其独特的"鸡尾酒效应"引发广泛关注——当五种以上元素以等原子比混合时,超高构型熵会促使材料形成简单晶体结构,却展现出传统合金无法企及的性能。特别是2014年Ta-Nb-Hf-Zr-Ti体系超导性的发现,为探索强无序环境下的量子相干现象提供了新机遇。然而,现有研究多集中于五元HEAs,对四元中熵合金(MEAs)的超导特性认知仍存空白,尤其缺乏对钉扎机制与电子结构的系统解析。研究方法山东理工大学联合东京大学采用电弧熔炼法制备TaNbZrTi/TaNbHfZr样品,通过X射线衍射(XRD)确认其体心立方(bcc)结构,利用直流磁化测量、电阻率测试和低温比

    来源:Journal of Alloys and Compounds

    时间:2025-06-26


页次:2921/6002  共120032篇文章  
分页:[<<][2921][2922][2923][2924][2925][2926][2927][2928][2929][2930][>>][首页][尾页]

高级人才招聘专区
最新招聘信息:

知名企业招聘:

    • 国外动态
    • 国内进展
    • 医药/产业
    • 生态环保
    • 科普/健康