• 基于参数优化的阿基米德螺旋式潮流能水轮机性能提升研究

  海洋中蕴藏着7.66×105GW的理论能源储量，其中潮汐能独占3000 GW，是风能储量的4倍。然而，现有潮汐涡轮多针对中高流速设计，在流速低于1 m/s的温和潮汐条件下，传统Savonius或水平轴涡轮的"切入速度"成为瓶颈。更棘手的是，低速水流中主动对流转子需要导流罩辅助，大幅增加成本。阿基米德螺旋结构虽在风电领域展现低速优势，但其在潮汐能应用的参数优化体系仍属空白。上海海洋可再生能源工程技术研究中心的研究团队在《Ocean Engineering》发表的研究，首次系统探索了阿基米德螺旋水平轴水轮机（Archimedean spiral horizontal axis turbine）的低

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-18

• 一步法无粘结剂快速合成高熵氧化物负极材料及其在锂离子电池中的应用

  随着新能源汽车需求的激增，锂离子电池(LIBs)因其卓越的储能能力成为研究热点。然而，传统石墨负极的理论容量仅为372 mAh g−1，硅基负极又面临体积膨胀(~400%)和导电性差的瓶颈。高熵氧化物(HEOs)因其熵驱动的结构稳定性和可调电化学性能被视为下一代负极材料，但现有合成方法存在能耗高、周期长、成分不均等问题。针对这一挑战，国内研究人员在《Next Materials》发表研究，创新性地采用溶液前驱体等离子喷涂(SPPS)技术，在钛基底上一步法无粘结剂制备了六组分FeCoNiCuZnMgO1−x高熵氧化物。通过X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)证实其形成单相岩盐结构，X射线光电

  来源：Next Materials

  时间：2025-06-18

• 基于27Al MAS NMR研究T位点分布的Beta沸石反应性评估

  沸石材料因其独特的孔道结构和可调控的酸性位点，在石油化工、环境治理等领域具有不可替代的作用。其中Beta沸石的催化性能与其骨架中铝原子（Al）的分布密切相关——这些铝原子所处的四面体配位位置（T-site）差异会导致Si-O-Al键角变化，进而影响酸强度。然而，传统合成方法难以制备T位点分布单一且其他物化性质完全一致的样品，使得"结构-活性"关系研究长期面临干扰因素多、数据矛盾等挑战。莫斯科国立大学的研究团队创新性地采用氟化物介质水热法，通过精确调控反应凝胶中H2O/SiO2比例（3.6-9.6），成功制备出晶体尺寸、硅铝比和孔体积高度一致，仅T位点Al分布存在差异的Beta沸石系列样品。通过

  来源：Microporous and Mesoporous Materials

  时间：2025-06-18

• 磷石膏基吸水聚合物(PG-WAP)在废水污泥中的水力学行为与资源化应用研究

  随着中国城市化进程加速，每年产生超过10亿立方米的疏浚污泥，其中重金属污染风险与土地资源占用问题日益严峻。传统污泥脱水技术如真空预压和电渗法存在能耗高、二次污染等缺陷，而磷化工产业每年排放的2900-3800万吨磷石膏(PG)利用率不足50%，大量堆存引发环境风险。如何实现两种废弃物的协同资源化，成为环保与工业领域的关键难题。针对这一挑战，国内研究人员在《Materials Today Sustainability》发表研究，创新性地提出以PG为主要成分的吸水聚合物(PG-WAP)，通过复合普通硅酸盐水泥(OPC)、矿渣(GGBS)和膨润土，构建兼具高效吸水与固化功能的材料体系。研究采用水吸附

  来源：Materials Today Sustainability

  时间：2025-06-18

• 锂离子介导的双金属锌钴硫化物空心十二面体纳米颗粒用于高效电化学固氮研究

  氨作为化肥生产的关键原料和氢能载体，其工业化生产长期依赖高温高压的Haber-Bosch工艺，每年消耗全球1-2%的能源并产生显著碳排放。电化学氮还原反应（NRR）在常温常压下将N2和H2O直接转化为NH3，但面临N≡N键解离能高（941 kJ/mol）、竞争性析氢反应（HER）严重等挑战。针对这些问题，宁波工程学院李佳栋团队通过ZnCo-ZIF模板法构建了具有Li+介导效应的空心十二面体ZnCoS催化剂，相关成果发表于《Materials Today Energy》。研究采用水热合成法制备ZnCo-ZIF前驱体，经硫化处理获得空心ZnCoS结构，通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和X

  来源：Materials Today Energy

  时间：2025-06-18

• 梯度垂直形态工程：通过顺序沉积策略实现效率达18.51%的全聚合物太阳能电池

  在可再生能源领域，全聚合物太阳能电池（all-PSCs）因其轻质、柔性和可溶液加工的特性备受关注，但给体（donor）和受体（acceptor）材料的相容性差及垂直方向形态无序问题长期制约其效率提升。传统体异质结（BHJ）结构依赖自发相分离，难以精确调控电荷传输路径。尽管近年PCE突破19%，但聚合物链的刚性纠缠仍导致活性层形态不佳，引发电荷复合。为此，研究人员提出一种创新的梯度垂直形态工程策略，通过顺序沉积（Sequential Deposition, SD）构建“给体/BHJ/受体”三明治结构，显著优化性能。研究团队采用紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）、原子力显微镜（AFM）和空间电荷限

  来源：Materials Today Energy

  时间：2025-06-18

• CuCrZr合金梯度混合三周期极小曲面结构的设计、制备与能量吸收性能研究

  在航空航天和生物医学等领域，材料需要兼具轻量化和高能量吸收能力。传统多孔材料如面心立方(FCC)晶格存在应力集中问题，而三周期极小曲面(TPMS)结构凭借其光滑连续表面和均匀应力分布展现出优势。然而，单一TPMS结构的能量吸收性能仍存在瓶颈，如何通过结构创新突破这一限制成为研究热点。为解决这一问题，国内研究人员在《Materials Today Communications》发表研究，通过融合Primitive(P)和Diamond(D)两种TPMS结构，开发出新型梯度复合晶格。研究采用准静态压缩实验与有限元模拟相结合的方法，系统分析了5种均匀壁厚复合晶格和4种梯度结构的变形模式与应力-应变曲

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-06-18

• 淬火诱导元素扩散构建TA15合金化学梯度区的强韧化机制研究

  钛合金作为航空航天领域的"太空金属"，其强度与塑性的"跷跷板效应"长期困扰材料科学家。传统TA15合金虽具备优异的耐腐蚀性和高温稳定性，但常规热处理难以突破强度极限而不牺牲塑性。这一瓶颈源于其典型双相结构中，初生α相（αp）提供塑性而转变β组织（βt）贡献强度，两者性能差异导致界面应变集中。更棘手的是，元素在αp（富Al）与βt（富Mo）间的不均匀扩散会形成性能突变的尖锐界面，成为裂纹萌生的温床。中国科学院金属研究所团队在《Materials Science and Engineering: A》发表的研究中，创新性地采用"短时固溶+淬火+时效"（STA）工艺，在TA15合金中构建出化学梯度区

  来源：Materials Science and Engineering: A

  时间：2025-06-18

• 含硫酸化海藻酸盐水凝胶的微纤维/水凝胶生物复合支架加速软骨分化的研究

  软骨损伤修复是临床面临的重大挑战，由于软骨无血管的特性，其自我修复能力极其有限。传统重建手术无法实现真正再生，而自体软骨细胞移植（ACI）又面临供体不足等问题。组织工程为解决这一难题提供了新思路，但现有支架材料常面临力学性能不足、细胞亲和性差等瓶颈。如何模拟天然软骨细胞外基质（ECM）中纤维增强水凝胶的结构，同时促进软骨特异性分化，成为研究焦点。针对这一需求，伊朗研究人员开发了一种创新性的微纤维/水凝胶复合支架。该研究通过离心纺丝制备聚己内酯（PCL）微纤维，经氨基化修饰后接枝硫酸化海藻酸盐（AS）以改善疏水性，再与AS/明胶（GL）水凝胶复合构建三维结构。研究发表在《Materials》期刊

  来源：Materials & Design

  时间：2025-06-18

• 冲绳海槽冷泉碳酸盐结壳与结核差异形成机制：硫酸盐驱动与铁驱动甲烷厌氧氧化的关键作用

  冷泉系统是深海甲烷循环的重要窗口，其形成的碳酸盐记录了流体活动与微生物作用的协同过程。然而，硫酸盐驱动甲烷厌氧氧化（SD-AOM）的研究已较成熟，铁驱动甲烷厌氧氧化（Fe-AOM）的机制及其对碳酸盐形态的影响仍不明确。冲绳海槽因陆源沉积输入活跃、断裂发育及热液活动频繁，成为研究这两种过程的天然实验室。中国地质调查局等机构的研究团队通过分析该区域结壳与结核的矿物学及地球化学特征，揭示了SD-AOM与Fe-AOM的差异贡献，相关成果发表于《Marine and Petroleum Geology》。研究采用薄片显微观察、X射线衍射（XRD）确定矿物组成，结合稳定同位素（δ13C、δ18O）和碳酸盐

  来源：Marine and Petroleum Geology

  时间：2025-06-18

• 深海源CO2 释放对海洋硅酸盐风化固碳效应的调控机制研究

  在全球碳循环的复杂拼图中，海洋沉积物扮演着"沉默的调节者"角色，其通过硅酸盐风化(MSiW)将CO2转化为碳酸氢盐的机制，被认为是地质时间尺度上调控气候的关键阀门。然而，当深海热成因CO2通过断层系统大规模涌入沉积层时，这套精密的碳平衡机制将面临怎样的挑战？韩国海洋科学技术院的科研团队在《Marine and Petroleum Geology》发表的研究，首次揭示了韩国海台这一火山-构造活跃区中，两种截然不同的CO2来源如何重塑海洋固碳路径。研究团队采用活塞取芯技术获取4个站位的沉积柱状样（22GH-P02/04/06/09），结合孔隙水离子色谱、CO2碳同位素（δ13CCO2）分析和1D反

  来源：Marine and Petroleum Geology

  时间：2025-06-18

• β-Nb相非均匀分布对约束马氏体相变的影响机制及其协同强韧化效应

  形状记忆合金（SMA）在航空航天和生物医疗领域具有重要应用价值，其中TiNiNb合金因β-Nb相的引入展现出独特的约束马氏体相变（Confined Martensitic Transformation）特性。然而，传统均匀分布的β-Nb相会显著阻碍马氏体相变（MT），导致相变温度滞后和临界应力升高，限制了材料在宽温域下的超弹性（Superelasticity）表现。如何通过微结构设计平衡β-Nb的强化效应与相变自由度，成为当前研究的核心挑战。针对这一问题，国内研究人员通过多道次轧制工艺，成功构建了具有跨尺度β-Nb相分布的TiNiNb合金。研究发现，非均匀分布的β-Nb相在截面和纵截面上形成梯

  来源：Materials Characterization

  时间：2025-06-18

• 基于目标-背景差异特征增强的高性能遥感小目标跟踪算法HP-Tracker研究

  在卫星遥感技术快速发展的今天，高分辨率光学传感器已能捕捉大范围动态场景的连续影像。然而，卫星视频中的多目标跟踪(Multi-Object Tracking, MOT)仍面临严峻挑战：车辆、船舶等目标仅占数十像素，与复杂背景高度相似；漏检导致轨迹预测误差累积；静态目标干扰动态目标关联。这些问题严重制约了卫星视频在军事侦察、交通监控等领域的应用价值。针对上述难题，大连大学的研究团队在《Knowledge-Based Systems》发表论文，提出高性能跟踪框架HP-Tracker。该研究创新性地融合了目标检测与轨迹优化技术：通过目标-背景差异特征增强模块(FETBD)提升小目标检测能力；开发基于历

  来源：Knowledge-Based Systems

  时间：2025-06-18

• 真菌发酵棉籽壳生物炭高效降解磺胺类药物：活性位点调控与非自由基途径机制

  抗生素污染已成为全球水环境治理的严峻挑战，其中磺胺类药物因其在医疗、畜牧业的广泛应用及环境持久性备受关注。这类化合物不仅难以被传统污水处理工艺有效去除，还会对微生物群落和生态系统产生毒性效应。尽管基于硫酸根自由基（SO4•-）和羟基自由基（•OH）的高级氧化技术（AOPs）被广泛研究，但其实际应用常受限于水体中淬灭剂干扰。相比之下，单线态氧（1O2）因其选择性氧化特性展现出独特优势，但如何绿色高效地制备能定向产生1O2的催化剂仍是难题。针对这一科学问题，中国的研究团队创新性地将真菌生物技术与生物炭工程相结合，以平菇（Pleurotus ostreatus）发酵处理的棉籽壳为前驱体，通过热解制备

  来源：Journal of Water Process Engineering

  时间：2025-06-18

• 综述：氧化铋/氧化钨p-n异质结光催化剂降解亚甲基蓝的界面电荷转移机制

  引言随着工业发展带来的水污染问题加剧，半导体光催化技术因反应条件温和、无二次污染等优势成为研究热点。其中，氧化钨（WO3）作为n型半导体面临载流子利用率低的瓶颈，而p型氧化铋（Bi2O3）的耦合可构建高效p-n异质结，通过界面内建电场（IEF）显著提升电荷分离效率。实验设计研究团队以Na2WO4为原料，在180-200°C水热温度下合成WO3，190°C样品因独特的棒-片杂化形貌展现最佳降解性能（47.6%）。随后通过乙醇-乙二醇混合溶剂体系负载Bi2O3，制备出WB-2至WB-8系列复合材料，其中WB-6（Bi2O3/WO3=60%）的球形Bi2O3颗粒均匀附着于WO3基底，界面形成W-O-

  来源：Journal of Science: Advanced Materials and Devices

  时间：2025-06-18

• 精神分裂症患者冲动性降低：多维评估揭示症状特异性关联

  精神分裂症患者的冲动行为一直是临床研究的矛盾焦点——有的研究发现他们更易冲动，有的却显示更为保守。这种分歧可能源于评估工具的差异：自评量表反映主观认知，行为任务测量实际决策，而既往研究往往仅采用单一维度。更棘手的是，冲动性与症状（如幻觉或情感淡漠）的关系始终未能明确，导致临床干预缺乏精准靶点。为解决这一难题，辽宁师范大学的研究团队设计了一项多维对照研究，成果发表于《Journal of Psychiatric Research》。他们招募54名偏执型精神分裂症稳定期患者和63名健康对照（HC），在控制教育水平和年龄后，采用Barratt冲动量表（BIS-11，评估注意、运动和非计划冲动性）结合

  来源：Journal of Psychiatric Research

  时间：2025-06-18

• 基于二噻吩并吡咯的D-π-A-π-D化合物电子结构与非线性光学响应的计算分析与可视化研究

  在光子技术飞速发展的今天，非线性光学(NLO)材料如同魔法师手中的水晶球，能够将入射光的频率、相位等特性进行神奇变换，为激光技术、量子通信等领域提供关键材料支撑。然而，如何精准设计兼具高响应效率与稳定性的有机NLO材料，始终是困扰研究人员的"魔法咒语"。传统试错法不仅成本高昂，更难以揭示分子结构与性能间的内在关联。特别是对于具有D-π-A-π-D（给体-π桥-受体-π桥-给体）结构的明星分子家族，其电子云在光场作用下的舞蹈轨迹与非线性响应强度的定量关系亟待破解。巴特纳1大学的研究团队将计算化学与可视化技术相结合，对六种以二噻吩并吡咯(DTP)为核心、具有梯度电子 withdrawing能力的D

  来源：Journal of Molecular Graphics and Modelling

  时间：2025-06-18

• 揭示介电排斥在纳滤膜离子选择性中的关键作用：从磷酸盐回收到微污染物去除的机制突破

  全球变暖引发的极端气候正威胁农业安全，而污水中富含的磷资源与非可再生性微污染物形成回收悖论。传统生物处理对新兴微污染物(EMPs)去除乏力，纳滤技术虽能实现溶质/溶剂选择性分离，但其核心机制——尺寸排阻、Donnan效应和介电效应的协同规律尚未明晰。尤其当电中性膜兴起以弱化Donnan效应时，介电效应中镜像力的作用长期被低估。厦门大学团队在《Journal of Membrane Science》发表的研究，首次系统解耦了这些物理化学力的博弈关系。研究采用界面聚合(IP)技术制备具有梯度孔径(小于/大于离子水合半径)和不同等电点(IEPs)的聚酰胺膜，通过DSPM-DE和SEDE模型拟合离子截

  来源：Journal of Membrane Science

  时间：2025-06-18

• 倾斜梯子结构中四极相与磁化平台的量子涌现及其低场特性研究

  在凝聚态物理领域，低维量子磁体因其丰富的相变行为一直是研究热点。传统理论认为，四极相(QP)通常存在于具有铁磁交换作用的高磁场区域，而倾斜梯子结构中的反铁磁系统能否在低场下产生此类相变仍属未知。印度科学院和南京大学的研究团队通过构建3/4、5/5、3/5三种倾斜梯子模型，揭示了这些系统在仅含反铁磁交换作用时仍能涌现出突破常规的量子现象。研究采用精确对角化(ED)和密度矩阵重整化群(DMRG)两大数值方法，对包含周期性边界条件的有限尺寸系统进行模拟。通过计算磁化强度(m)随磁场(B)的变化曲线，结合双磁子束缚能分析和自旋构型解析，系统研究了J1/J2参数空间中的相变行为。Plateau stat

  来源：Journal of Magnetism and Magnetic Materials

  时间：2025-06-18

• 扩展共轭诱导π电子重分布稳定水系铵离子电池有机阳极材料

  随着全球对可持续能源存储需求的增长，水系铵离子电池(AAIBs)因其环境友好、成本低廉和安全性高等优势成为研究热点。然而，传统无机阳极材料面临金属离子溶解、晶格结构坍塌等问题，而有机材料虽具有结构可调、活性位点丰富等特性，却受限于放电中间体的溶解和结构不稳定性。这些瓶颈严重制约了AAIBs的实际应用性能。针对这一挑战，武汉理工大学的研究团队在《Journal of Energy Storage》发表了一项创新研究。他们通过分子工程策略，将苯环引入5,7,12,14-四氮杂-6,13-五并苯醌(TAPQ)骨架，设计出新型扩展共轭分子苯并[a]苯并[7,8]喹喔啉[2,3-i]吩嗪-8,17-二酮

  来源：Journal of Energy Storage

  时间：2025-06-18

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