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无序铁镓合金薄膜中增强磁弹性应力的直接测量揭示A2相电子结构调控机制
磁致伸缩材料在能源转换与信息存储领域具有重要应用价值,其中FeGa合金因其显著的磁致伸缩效应备受关注。然而,传统体材料中磁弹性性能的提升往往依赖于复杂的多相结构调控,而薄膜材料在高温处理受限条件下如何实现性能优化仍存在挑战。针对这一问题,来自中国的研究团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表研究,通过直接测量技术系统分析了FeGa薄膜的磁弹性耦合机制。研究采用分子束外延技术在150°C低温下制备了厚度10-50 nm的Fe100-xGax(x=22,28,33)单晶薄膜,结合同步辐射X射线衍射(XRD)、扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)和悬臂梁法磁弹性应
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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E-玻璃织物表面化学镀镍/钴双层涂层:界面工程构筑高性能电磁屏蔽材料
随着5G时代电子设备密度的爆炸式增长,电磁污染已升级为威胁设备稳定运行和人体健康的"隐形杀手"。传统金属屏蔽材料虽有效但笨重,而柔性织物基材料又面临导电性不足的瓶颈。如何在保持织物轻、薄特性的同时实现高效电磁屏蔽,成为材料科学领域的"卡脖子"难题。中国研究人员在《Journal of Alloys and Compounds》发表的研究中,创新性地采用化学镀技术,在E-玻璃织物上构建了具有界面重构效应的镍/钴双层金属涂层。通过精确调控沉积时序,发现钴层沉积会引发底层镍的"自我净化"——磷杂质被选择性溶解,金属晶格重新排列形成更规整的面心立方结构。这种微观结构的优化使材料导电性飙升至21,628
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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高性能NiOx
/PbS-EDT异质结空穴传输层基硫化铅量子点光电探测器的研制与性能优化
在自动驾驶、光谱分析和计算机视觉等领域,近红外(NIR)光电探测器是实现光探测与测距(LiDAR)等技术的核心部件。然而,传统基于Ⅲ-Ⅴ族半导体(如InGaAs)的探测器因高昂的制造成本和复杂的集成工艺难以普及。硫化铅胶体量子点(PbS CQDs)凭借其可溶液加工、带隙可调(0.6-1.6 eV)和多重激子效应等优势,被视为下一代红外探测材料的理想候选。但现有PbS量子点探测器仍面临暗电流过高、探测灵敏度不足的瓶颈。针对这一问题,来自西安交通大学的研究团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表论文,创新性地采用NiOx/PbS-EDT异质结作为空穴传输层(HT
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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低成本激光原位合金化制备A2
/B2
共格难熔高熵合金的微观结构演变与变形机制研究
在高温结构材料领域,镍基超合金的服役温度长期停滞在1100°C左右,而由W、Mo、Ta等难熔元素组成的RHEAs(难熔高熵合金)因其高熔点被视为突破这一极限的潜力材料。其中,具有A2(无序BCC)/B2(有序BCC)共格结构的Al-containing RHEAs因类似镍基超合金的γ/γ'双相特征备受关注。然而,这类合金存在两大致命缺陷:连续脆性B2基体导致室温塑性极低,晶界Al-Zr金属间化合物析出进一步恶化性能。传统解决方案如添加昂贵Ru元素或多步热机械处理,成本高昂且工艺复杂。北京某研究团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表的研究中,创新性地采用激光
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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γ-Ni31
Si12
硅化镍结构变异体的发现及其在微纳电子器件中的稳定性研究
在微纳电子器件飞速发展的今天,镍硅化物因其优异的导电性和高功函数(WF)特性,成为替代多晶硅的理想栅极材料。其中γ-Ni31Si12相因其与高K介质的良好兼容性备受关注,但长期以来ICSD数据库仅收录单一晶体结构数据,且文献报道中存在c轴参数差异(~12Å至~36Å)的未解之谜。更棘手的是,这类材料在器件应用中常出现性能衰减现象,暗示其可能存在未被认知的结构不稳定性。针对这一科学难题,来自中国的研究团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表突破性研究。他们通过创新性的原位加热透射电镜技术,首次捕获到γ-Ni31Si12从新鲜反应态到老化5年的完整结构演化过程,
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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锑掺杂锆基金属卤化物的自陷态激子发光及其在防伪加密中的应用
在全球化贸易与数字经济时代,假冒商品和知识产权侵权问题日益严峻,传统铅基发光材料因毒性和环境敏感性面临淘汰。有机-无机杂化金属卤化物因其可调谐光电性能和高光致发光量子产率(PLQY),成为新一代光学防伪材料的候选者。然而,如何通过精准调控材料结构实现高效、多色发光仍具挑战。黑龙江省微纳敏感器件与系统重点实验室的研究团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表研究,通过溶剂蒸发法合成锑掺杂锆基金属卤化物单晶,揭示了自陷态激子(STE)与Sb3+能级跃迁协同发光的机制,为多尺度信息加密提供了创新解决方案。研究采用溶剂蒸发法合成单晶,结合温度依赖拉曼光谱、稳态/时间分
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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新型深红光α'-Sr2
SiO4
:Eu3+
/Li+
荧光粉的零热猝灭特性与量子效率突破
在固态照明领域,白光LED(WLED)的显色性能长期受限于红光成分不足。尽管Eu3+激活的荧光粉(如Y2O3:Eu3+150°C显著衰减)和低外量子效率(EQE)制约了实际应用。更棘手的是,传统Eu3+荧光粉多依赖5D0→7F1/7F2700 nm)的5D0→7F4跃迁通常较弱。江苏科技大学的研究团队另辟蹊径,选择正交硅酸盐α'-Sr2SiO4作为基质,通过Li+共掺杂策略,不仅解决了Eu3+替代Sr2+的电荷失衡问题,更意外获得了异常强烈的5D0→7F4跃迁,相关成果发表于《Journal of Alloys and Compounds》。研究采用固相反应法合成Sr2-2ySiO4:yEu3
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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热处理工艺参数与冷却速率对Ti-6Al-4V合金双相组织形貌、力学行为及织构演变的调控机制
钛合金因其高比强度、优异的耐腐蚀性和生物相容性,已成为航空航天、生物医疗等领域的核心材料。其中Ti-6Al-4V作为典型的α+β双相合金,其性能高度依赖微观组织形貌,而热处理工艺参数(温度、时间、冷却速率)正是调控组织特征的关键。然而,现有研究多聚焦于β或近β型钛合金,对α+β型合金在室温变形过程中的组织-性能关联机制仍缺乏系统认知,特别是热处理时长与冷却速率协同作用对织构演化的影响尚未明确。针对这一科学问题,REVA大学的研究团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表论文,通过设计梯度热处理实验(900°C保温1-6小时后水淬/空冷),结合多尺度表征技术,揭
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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路易斯碱膦配体钝化实现强限域蓝光CsPbBr3
量子点近 unity 量子产率
在显示技术和光电器件领域,蓝光钙钛矿量子点(Perovskite Quantum Dots, PQDs)因其窄发射谱线和高色纯度备受关注。然而,与红绿光器件相比,蓝光PQDs始终面临效率低、稳定性差的瓶颈问题。这主要源于小尺寸量子点的强量子限域效应导致表面缺陷增多,以及混合卤素体系中的相分离和离子迁移。韩国国立研究团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表的研究,通过创新性的表面配体工程,为这一难题提供了突破性解决方案。研究采用低温(80°C)热注射法合成尺寸<5 nm的CsPbBr3QDs,通过引入ZnBr2补偿溴空位,并创新性使用三辛基膦(TOP)作为路易
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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层间时间对激光粉末床熔融Co-Cr合金微观结构与力学性能的影响机制研究
在金属增材制造领域,激光粉末床熔融(Laser Powder Bed Fusion, LPBF)技术因其能制造复杂几何形状和高性能部件而备受关注。然而,这一过程涉及众多参数调控难题——其中层间时间(Interlayer Time, ILT)作为影响热历史的关键变量,其作用机制在Co-Cr合金体系中尚未明确。这种合金在医疗植入物和航空发动机部件中具有不可替代的价值,其性能高度依赖微观结构特征如γ-FCC(面心立方)与ε-HCP(六方密堆)相的平衡。现有研究多聚焦于不锈钢或钛合金的ILT效应,而对LPBF制备的Co-Cr合金这一重要工程材料,ILT如何通过冷却速率调控相变、残余应力和晶粒形态,进而
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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钨掺杂钛酸钡的能带简并性:理论与实验揭示的半导体类型转变机制
在功能材料领域,ABO3型钙钛矿氧化物因其独特的铁电、介电和光电特性备受关注。作为典型代表,钛酸钡(BaTiO3, BTO)虽已广泛应用于电容器、传感器等电子元件,但其宽带隙(约3.2 eV)和单一半导体类型限制了在新型器件中的应用。近年来,通过元素掺杂调控BTO的电子结构成为研究热点,但关于高价W6+掺杂诱导能带简并的机制及其对材料性能的系统影响仍缺乏深入认识。针对这一科学问题,来自美国国际大学孟加拉国分校的研究团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表了创新性研究。该工作采用双烧结固相反应法合成BaTi0.85W0.15O3(BTWO)陶瓷,结合密度泛函理
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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超声冲击与水射流协同调控7075铝合金残余应力及微观结构的预测模型研究
在航空航天领域,7075铝合金因其优异的比强度和加工性能成为关键结构材料,但复杂服役环境导致的疲劳裂纹和应力腐蚀问题始终制约其应用。传统单一表面强化技术如超声冲击处理(UIT)虽能改善表面性能,但对复杂几何构件适应性差;水射流(WJ)改性虽可实现深层次强化,但参数优化缺乏理论指导。更棘手的是,当两种工艺复合使用时,多参数耦合作用下的残余应力演变机制尚不明确,这成为制约高性能铝合金开发的"卡脖子"难题。针对这一挑战,山东某研究团队在《Journal of Alloys and Compounds》发表创新成果。研究人员构建了基于Hertz接触理论和弹塑性力学的预测模型,结合ABAQUS有限元仿真
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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钨基氮载体晶格氮迁移转化行为调控及其在化学链合成氨中的高效应用
在全球碳中和背景下,氨(NH3)作为零碳燃料的战略地位日益凸显。然而,传统Haber-Bosch工艺依赖化石能源制氢,需高压(150–200 bar)、高温(400–500°C)条件,且存在H2/N2竞争吸附的致命缺陷。化学链合成氨(CLAS)技术通过空间-时间解耦的氮载体(NC)循环反应,有望突破这一百年困境。但现有NC普遍存在晶格氮转化率低(<50%)的难题,其机制不清成为制约CLAS发展的关键瓶颈。针对这一挑战,中国研究团队在《International Journal of Hydrogen Energy》发表研究,首次系统揭示了W2N基NC的晶格氮迁移转化规律。通过尿素热解法合成W2
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-06-17
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微结构工程调控BCC合金储氢性能的机制研究:Ti/(Cr+Mn)比例优化策略
随着氢能大规模应用需求增长,固态储氢材料因安全性高、能量密度大成为研究热点。钒基(V-based)固溶体合金凭借3.8wt%的理论储氢容量和2wt%以上的有效容量,显著优于传统AB2、AB5型合金。然而其β-VH相热力学稳定性过高导致室温可逆容量损失达39.5%,且活化性能差、循环衰减严重制约实际应用。中国科学院研究人员通过调控Ti/(Cr+Mn)化学计量比,揭示四元合金体系微结构演化与储氢性能的构效关系,相关成果发表于《International Journal of Hydrogen Energy》。研究采用均匀实验设计法构建Ti(1.1+x+y)/2V1.1CrxMny合金体系,结合X射
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-06-17
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混合微生物与屈服应力协同作用下CP电位对X80管线钢腐蚀及氢渗透行为的影响机制
在能源输送领域,埋地管道如同城市的"血管",其安全性关乎国计民生。然而这些钢铁"血管"长期面临土壤中微生物与应力腐蚀的双重威胁。近年来多起管道泄漏事故调查显示,阴极保护(CP)这一传统防腐手段在特定条件下竟会"反噬"——过负的CP电位(-1100 mV)反而促进氢原子(H0)渗透,与硫酸盐还原菌(SRB)代谢产生的硫化物协同诱发应力腐蚀开裂(SCC)。更棘手的是,管道服役时承受的屈服应力会与微生物腐蚀产生复杂耦合效应,但关于硝酸盐还原菌(NRB)能否缓解这一过程的机制尚属空白。针对这一难题,中国科学院金属研究所团队在《International Journal of Hydrogen Ener
来源:International Journal of Hydrogen Energy
时间:2025-06-17
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基于邻域距离标准差分析的六边形离散全球网格系统形状变形量化研究
在全球气候变化和城市化进程加速的背景下,地球观测数据呈现爆炸式增长,传统空间数据模型在应对海量地理信息处理时显得力不从心。六边形离散全球网格系统(Hexagonal Discrete Global Grid Systems, HDGGS)作为新兴的空间参考框架,因其均匀的邻域拓扑关系在环境模拟、灾害预警等领域展现出独特优势。然而,这些看似完美的六边形网格在球面展开时会产生不可避免的形状变形,现有评估方法多局限于单个网格的面积和周长差异,缺乏对邻域距离一致性的量化指标,导致在洪水模拟等需要精确空间连通性的应用中可能产生高达18%的方向误差。针对这一技术瓶颈,中国研究人员在《Internation
来源:International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation
时间:2025-06-17
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模型形态变换支持的大规模作物类型制图:以中国新疆棉花制图为例
在农业资源管理和粮食安全评估中,长期大尺度作物分布制图至关重要。然而,当前高分辨率多光谱遥感面临三大挑战:云影干扰导致的观测时空异质性、地面样本稀缺性,以及识别模型在长时序应用中的泛化能力局限。这些问题严重制约了作物分类的时效性和准确性,特别是在中国新疆等典型农业区,棉花作为重要经济作物的空间分布动态监测需求迫切。中国科学院空天信息创新研究院的研究团队创新性地将深度学习和模型插值技术相结合,提出基于模型形态变换的解决方案。研究以新疆为试验区,利用2000-2023年Landsat系列数据(包括TOA反射率的Blue、Green、Red、Nir、SWIR1、SWIR2波段),构建了覆盖棉花生长季
来源:International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation
时间:2025-06-17
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红色发射性Ru(II)复合物标记胶原蛋白的生物应用研究:突破传统荧光标记的光稳定性与结合亲和力局限
研究背景与意义在生命科学研究中,实时观测蛋白质动态是揭示细胞活动的关键。传统有机荧光染料(如FITC、罗丹明)虽广泛应用,却因光漂白问题难以满足长时程研究需求,尤其对胶原等纤维状蛋白的标记效率低下。过渡金属配合物因其优异的光物理性质成为潜在替代品,但现有研究多集中于球状蛋白(如BSA),对纤维状蛋白的标记探索近乎空白。研究机构与核心方法某研究机构团队通过EDC/NHS(1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺)偶联法将红光发射Ru(II)多吡啶复合物共价标记至胶原,结合圆二色谱(CD)验证结构完整性,采用显微尺度热泳技术(Microscale Thermophoresis
来源:Inorganic and Nuclear Chemistry Letters
时间:2025-06-17
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铱(III)配合物中结构异构与π-延伸效应的协同调控:实现绿色至深红色发光精准定制
在军事夜视、生物成像等领域,深红光至近红外发光材料因其组织穿透性强、背景干扰小等优势备受关注。然而现有材料普遍面临发射波长调控困难、量子效率低等挑战。特别是传统有机小分子虽结构可调但稳定性差,而稀土配合物又存在合成复杂的问题。如何通过分子设计实现发光性能的精准调控,成为材料化学领域的重大课题。苏州科技大学的研究团队独辟蹊径,将目光聚焦于具有优异光物理性能的磷光铱(III)配合物。这类材料不仅具备长寿命激发态、高量子产率等特性,其发光颜色更可通过配体工程实现"按需定制"。研究人员创新性地提出"结构异构与π-延伸协同调控"策略,以2-(二苯并[b,d]噻吩-2-基)吡啶为环金属配体(C^N),2,
来源:Inorganic and Nuclear Chemistry Letters
时间:2025-06-17
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N-叔戊基丙烯酰胺基水凝胶的BSA吸附、抗生物膜及防污性能研究
在生物医学领域,蛋白质吸附和微生物污染是困扰医用材料应用的两大难题。传统吸附材料易导致蛋白质变性,而生物膜的形成会引发80%的持续性感染,尤其是铜绿假单胞菌(P. aeruginosa)和金黄色葡萄球菌(S. aureus)等病原体。更棘手的是,海洋环境中的石莼(Ulva lactuca)等生物附着会加速材料腐蚀。面对这些挑战,研究人员将目光投向了具有三维网络结构的水凝胶——这种高含水量的"类活体组织"材料,能否同时解决蛋白质吸附与微生物污染的双重难题?为回答这个问题,国内研究团队在《Hybrid Advances》发表了创新性研究。他们采用自由基共聚法,以N-叔戊基丙烯酰胺(NTA)、丙烯酰
来源:Hybrid Advances
时间:2025-06-17