• 反应堆压力容器钢早期服役期溶质原子迁移及含碳Mn-Si富集相演化机制研究

  核能作为绿色能源的重要组成部分，其安全性直接取决于反应堆压力容器(RPV)的服役性能。RPV钢在长期高温、高压及中子辐照下，会因Mn-Ni-Si(MNS)沉淀相的形成导致脆化，但早期服役阶段溶质原子的迁移机制仍是未解之谜。传统表征技术难以捕捉纳米级动态过程，使得材料性能预测存在偏差。中国科学院苏州热工研究院等团队在《Journal of Materials Science》发表的研究，通过多尺度表征技术揭示了这一关键过程的原子尺度机制。研究采用内耗(IF)技术动态监测原子相互作用，结合透射电镜(TEM)和小角散射(SAS)进行结构验证。以Fe-1.0Mn-0.4Ni-0.2Si(wt%) RP

  来源：Journal of Materials Science & Technology

  时间：2025-06-16

• Er3+单离子磁体复合物对超导体临界温度的调控作用及量子界面构建研究

  在量子科技迅猛发展的今天，分子磁体(Single Molecule Magnets, SMM)与超导体的跨界结合正掀起一场材料革命。这类混合系统既能保留SMM的持久自旋态存储能力——这是实现量子比特(qubit)的黄金标准，又能借助超导体的宏观量子效应，但两者如何"和平共处"却困扰着学界。更棘手的是，当SMM的磁弛豫频率与超导能隙"撞车"时，会引发难以预测的量子效应。俄罗斯科学院化学物理与医学化学问题研究中心的E.I. Kunitsyna和R.B. Morgunov团队在《Journal of Magnetism and Magnetic Materials》发表的研究，用Er3+单离子磁体"

  来源：Journal of Magnetism and Magnetic Materials

  时间：2025-06-16

• 位错辅助异质共沉淀策略提升Cu-Cr-Hf合金热稳定性的机制研究

  在电力系统、电子设备和航空航天等领域，高强高导铜合金一直是不可替代的关键材料。然而，这类合金面临一个长期困扰研究人员的难题：时效硬化过程中，纳米析出相（nano-precipitates）极易发生粗化（coarsening），导致合金过早软化，无法同时实现理想的强度与电导率平衡。传统解决方案如复杂的热机械处理（thermo-mechanical treatment）或微量合金化（microalloying）虽有一定效果，但要么工艺繁琐难以工业化，要么受限于元素溶解度无法彻底解决高温稳定性问题。以商用Cu-Cr-Zr合金为例，Zr元素通过相界偏聚（interphase boundary segr

  来源：Journal of Materials Science & Technology

  时间：2025-06-16

• 高频电力电子用新一代层状纳米晶磁芯：磁性能与热稳定性的协同提升

  随着碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等宽禁带半导体(WBG)技术的普及，电力电子器件的开关频率已突破数百kHz，但传统硅钢磁芯在高频下的涡流损耗问题日益凸显。这就像给跑车装上自行车轮胎——半导体性能的飞跃被磁性材料的滞后所拖累。更棘手的是，高频工况下磁芯发热会进一步恶化性能，形成恶性循环。为此，材料科学家将目光投向铁基纳米晶合金，这类材料通过α-Fe(Si)纳米晶与非晶基体的复合结构，理论上能同时实现高饱和磁化强度(Bs)和低矫顽力(Hc)。然而，如何将脆性纳米晶带材加工成层状磁芯，并保持高频下的磁通连续性，仍是悬而未决的难题。台湾的研究团队在《Journal of Magnetism an

  来源：Journal of Magnetism and Magnetic Materials

  时间：2025-06-16

• 纳米级Ag-Cu过饱和固溶体的绿色制备及其低温低压互连应用研究

  随着第三代宽禁带半导体器件在高压高温环境中的广泛应用，传统互连材料已无法满足需求。纳米银(Ag)和铜(Cu)虽具有低温烧结优势，但分别面临离子迁移、氧化敏感等问题。合金化虽能改善性能，但现有机械混合、核壳结构等方法存在均匀性差、工艺复杂等缺陷，且难以突破Ag-Cu热力学不相溶限制。福州某研究团队在《Journal of Materials Science》发表研究，采用火花烧蚀法（spark ablation）一步制备出纳米级Ag-Cu过饱和固溶体。该方法利用20000 K高温等离子体快速冷却（~108 K/s），获得平均粒径19.5 nm、含28 atom% Cu的均匀颗粒，其晶格间距（0.

  来源：Journal of Materials Science & Technology

  时间：2025-06-16

• Ta/Mo基垂直磁隧道结的电压调控磁性与热稳定性增强研究

  400 °C)，难以兼容半导体后端工艺；二是电压调控磁各向异性(VCMA)效应较弱，导致电流驱动磁化翻转能耗过高。这些问题严重制约了自旋轨道矩磁存储器(SOT-MRAM)在高集成度芯片中的应用。针对这些挑战，新加坡的研究团队在《Journal of Magnetism and Magnetic Materials》发表研究，创新性地提出Ta/Mo复合结构解决方案。通过将强自旋轨道耦合的Ta与界面各向异性增强的Mo结合，并采用双CoFeB自由层设计，成功实现了550 °C高温下PMA的稳定维持，同时通过VCMA效应将开关电流降低23%。这项研究为开发高耐热、低功耗的新型自旋存储器件提供了重要技术

  来源：Journal of Magnetism and Magnetic Materials

  时间：2025-06-16

• 脉冲激光沉积法制备(1-x)Bi4Ti3O12-xBiFeO3复合薄膜的多铁性物理特性及其在忆阻器中的应用研究

  在当今数字时代，多铁性材料因其独特的铁电-铁磁耦合特性成为研究热点，这类材料可应用于电容器、传感器、自旋电子学和非易失性存储器等领域。然而，单相多铁性材料如BiFeO3(BFO)存在固有缺陷：其螺旋自旋结构会抵消宏观磁化强度，且高浓度氧空位导致漏电流问题；而Bi4Ti3O12(BIT)虽具有优异的抗疲劳特性却缺乏磁性。如何通过材料复合实现性能互补，成为突破应用瓶颈的关键。针对这一挑战，印度理工学院等机构的研究人员采用脉冲激光沉积(PLD)技术，在ITO玻璃基底上制备了(1-x)Bi4Ti3O12-xBiFeO3(x=0.1和0.9)双相复合薄膜，系统研究了其结构-性能关系。研究发现0.9BIT

  来源：Journal of Magnetism and Magnetic Materials

  时间：2025-06-16

• 多功能VS4@rGO夹层解锁锂硫电池超高容量的机制研究

  论文解读研究背景锂硫电池（LSBs）因其高达2600 Wh kg−1的理论能量密度被视为下一代储能技术的希望，但多硫化锂（LiPSs）的溶解和穿梭效应导致活性物质流失和循环性能恶化。尽管过渡金属硫化物（如MoS2、CoS2）被广泛用于吸附LiPSs，其是否可作为锂离子宿主或额外硫源仍不明确。此外，传统LSBs的容量受限于硫正极的理论值（1675 mAh g−1），亟需突破性设计。研究设计与方法合肥工业大学的研究团队通过水热法合成了一维VS4纳米线（NWs）与二维还原氧化石墨烯（rGO）复合的VS4@rGO材料，并将其涂覆于碳纤维纸（CFP）上构建多功能夹层。研究结合X射线衍射（XRD）、透射电

  来源：Journal of Materials Science & Technology

  时间：2025-06-16

• 非线性磁悬浮系统的准积分滑模控制研究：抗扰动与稳态误差优化

  磁悬浮技术因其无摩擦、高速度和低维护成本的优势，在工业泵、磁轴承和交通领域备受关注。然而，其固有的非线性和不稳定性对控制策略提出了严峻挑战。传统线性控制方法如PID、LQR等虽结构简单，但在动态环境中易受噪声干扰且难以适应参数变化；而非线性控制如模糊逻辑(FLC)、模型预测控制(MPC)等又面临计算复杂或依赖精确模型的局限。尤其在高频控制需求下，如何平衡实时性与鲁棒性成为关键难题。针对这一问题，巴基斯坦的研究团队开发了一种基于差分电磁铁配置的磁悬浮实验平台，并提出创新的准积分滑模控制器(QISMC)。该研究通过实验校准关键参数构建了高保真非线性机电耦合模型，并利用Lyapunov稳定性理论验证

  来源：Journal of Magnetism and Magnetic Materials

  时间：2025-06-16

• 外磁场调控GaAs高斯量子点中D2+离子基态特性的理论研究

  在纳米科技迅猛发展的今天，量子点(QDs)因其独特的量子限域效应(Quantum Confinement)成为研究热点。这些半导体纳米晶体在光电器件、生物成像和量子计算等领域展现出巨大潜力。然而，量子点中分子离子的行为机制，尤其是D2+（类氢分子离子）在外部磁场下的响应特性，仍是未完全揭示的科学难题。这一问题的解决对于开发新型量子器件至关重要。针对这一挑战，国内研究人员在《Journal of Magnetism and Magnetic Materials》发表了创新性研究。团队采用有效质量理论(EMT)框架，结合Ritz变分法，构建了三维高斯势量子点中D2+的理论模型。研究重点关注了磁场强

  来源：Journal of Magnetism and Magnetic Materials

  时间：2025-06-16

• FeV基合金的Hubbard修正与应变调控：电子结构、磁性与弹性性能的多尺度研究

  磁性材料在电子学和自旋电子学（spintronics）领域具有革命性潜力，但传统材料常面临自旋极化率不足或居里温度（Curie temperature）低于室温的瓶颈。Fe-V合金因其独特的B2有序相和σ相结构，展现出优异的机械强度与潜在磁功能特性，但其电子关联效应和应变响应机制尚不明确。摩洛哥Hassan II科学院与LPHE-MS实验室的A. Elkhou、M. Lassri和L.B. Drissi团队通过第一性原理计算，揭示了Hubbard修正（U）和应变对FeV基合金性能的调控规律，相关成果发表于《Journal of Magnetism and Magnetic Materials》

  来源：Journal of Magnetism and Magnetic Materials

  时间：2025-06-16

• 铪基铁磁半金属的结构、弹性、电子、磁性与热电特性的第一性原理研究

  随着全球能源危机与环境问题的加剧，开发能将废热转化为电能的热电材料成为研究热点。与此同时，传统电子器件面临存储瓶颈，基于电子自旋特性的自旋电子学(spintronics)应运而生。然而，兼具高效热电转换与自旋调控功能的材料体系仍属稀缺，这主要源于半导体与金属在导电特性上的固有矛盾。半金属(half-metal)材料因其独特的自旋极化带结构——一个自旋通道呈现金属性而另一通道呈现半导体性，为解决这一难题提供了新思路。在此背景下，研究人员对铪基半赫斯勒合金HfMnAs和HfMnGe展开了系统性研究。采用WIEN2k软件包进行第一性原理计算，结合全势线性缀加平面波(FP-LAPW)方法和广义梯度近似

  来源：Journal of Magnetism and Magnetic Materials

  时间：2025-06-16

• 钛锡共掺杂对RHQT法制备Nb3Al超导丝材性能的协同增强效应及其机制研究

  在追求可控核聚变的道路上，超导磁体如同"人造太阳"的骨架，其性能直接决定能量约束效率。国际热核实验堆（ITER）目前采用的Nb3Sn超导体面临15T以上高场时电流承载能力骤降的困境，而具有A15结构的Nb3Al因其更高的临界温度（Tc=17.8K）和优异的应变耐受性被视为下一代候选材料。然而传统制备方法难以获得化学计量比的Nb3Al相，且现有掺杂策略常以牺牲材料加工性能为代价。西南交通大学研究团队创新性地采用RHQT（快速加热淬火转变）技术结合Ti-Sn共掺杂策略。通过将Nb-Al前驱体丝在2000℃瞬时加热后淬火，形成Nb(Al)ss过饱和固溶体，再经800℃热处理转化为Nb3Al超导相。关

  来源：Journal of Magnetism and Magnetic Materials

  时间：2025-06-16

• 基于NSGA-II与联合调度模型耦合的干旱情景下混合水库群优化调度规则研究

  在全球气候变化加剧的背景下，干旱已成为威胁水资源安全的首要挑战。以亚热带季风区为代表的元河流域，降水时空分布不均导致枯水期频繁出现供水危机。尽管水库作为关键调控设施能缓解旱情，但传统单一水库调度规则难以应对复杂水库群的协同需求。尤其对于中小流域而言，上游水库如何通过精准补水支援下游用户这一科学问题长期缺乏量化解决方案，制约着流域整体抗旱能力的提升。针对这一难题，中国水利水电科学研究院等机构的研究团队在《Journal of Hydrology》发表创新成果。研究团队创造性地将非支配排序遗传算法(NSGA-II)与联合调度网络模型(JONM)耦合，构建了"识别-优化-验证"的全链条方法体系。关键

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-16

• 基于易获取数据的地下水补给新模型：水位波动法校准与浅层含水层产水率优化

  在全球气候变化加剧的背景下，地下水作为占全球用水量20%-23%的稳定水源，其补给量的精准测算成为水资源管理的核心难题。传统方法如基流分割法在小型冲积含水层中失效，而水位波动法(WTF)虽操作简便，却受制于关键参数产水率(Sy)的获取困难——现有测量技术成本高昂，间接估算误差显著。捷克拉贝河沿岸的监测井网络积累了数十年的水位数据，如何将这些"沉睡"数据转化为补给量信息，成为突破现有技术瓶颈的关键。由捷克水文气象研究所等机构研究人员组成的团队，在《Journal of Hydrology》发表研究，创新性地将土壤水分亏缺模型(SMD)与WTF法耦合，仅需降水和温度数据即可校准Sy。研究通过建立双

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-16

• 基于烟气脱硫石膏与矿渣的复合胶凝材料开发：性能表征与生命周期评价

  随着全球气候危机加剧，燃煤电厂排放的二氧化硫(SO2)和水泥工业的二氧化碳(CO2)成为环境治理焦点。印度燃煤电厂贡献了全国45%的SO2排放，而水泥生产占全球CO2排放的5-10%。传统烟气脱硫石膏(FGD)和粒化高炉矿渣(GGBS)作为工业固废，其堆存不仅占用土地，还存在污染风险。如何将这些废弃物转化为高附加值建筑材料，成为破解资源环境约束的关键。针对这一挑战，印度科学研究所的研究团队在《Journal of the Indian Chemical Society》发表论文，开发了一种由FGD石膏（β-半水合物）、GGBS和少量水泥(OPC)组成的新型复合胶凝材料(CB)。研究通过材料表征

  来源：Journal of the Indian Chemical Society

  时间：2025-06-16

• 实时山洪预报的物理-数据融合框架：基于LSTM替代模型的小型无资料流域高精度预测

  气候变化背景下，突发性山洪对缺乏水文监测的小流域威胁日益加剧。这类灾害通常在强降雨后数小时内形成，传统物理模型虽能精确模拟水文过程，但耗时数小时的计算难以满足实时预警需求；而依赖历史观测的机器学习模型在无资料流域又面临数据稀缺的困境。中国科学院团队在《Journal of Hydrology》发表的这项研究，开创性地将物理规律与数据驱动相结合，为破解这一难题提供了创新解决方案。研究团队采用水动力模型生成高保真合成数据训练LSTM（长短期记忆网络），构建了"先快速筛查后精细模拟"的双层框架。关键技术包括：1）基于有限体积法（FVM）开发序列集成水动力模型；2）设计涵盖气象水文多因子的参数化场景库

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-16

• 裂隙几何特征对岩体块度与水力传导性的定量影响机制研究

  岩体中的裂隙网络如同大地的血脉，控制着地下水的流动路径和岩体的力学稳定性。然而，这些天然形成的裂隙具有高度随机性——长短不一、间距各异、走向纷繁，使得传统基于连续介质理论的渗流预测方法频频失效。历史上因此酿成的惨剧令人扼腕：法国Bouzey大坝和美国St. Francis大坝的溃坝事故，正是由于低估了裂隙岩体的各向异性渗流特性。尽管离散裂隙网络(DFN)建模技术为破解这一难题带来了曙光，但裂隙几何参数如何定量影响岩体破碎程度(块度)和渗流均质化尺度(KREV)的规律仍如雾里看花。这项由同济大学团队发表在《Journal of Hydrology》的研究，通过系统化的数值实验揭开了裂隙几何-水力

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-16

• 城市含水层浅层地热系统热管理优化策略THERMAL：实现可持续开发与CO2减排的双赢路径

  随着全球能源转型加速，浅层地热能作为清洁可再生能源在建筑供暖制冷领域应用日益广泛。其中开放式地下水热泵(GWHP)系统因其高能效和低成本优势备受青睐，但系统密集部署导致的热干扰问题日益凸显——热羽流(thermal plumes)不仅降低系统效率，更会破坏含水层热平衡，威胁生态系统稳定性。欧洲委员会联合研究中心预测，到2050年浅层地热可满足欧盟28%的供热制冷需求，但当前缺乏有效的城市尺度热管理方案。西班牙萨拉戈萨市作为典型研究区域，其冲积含水层中88个GWHP系统的热干扰问题尤为突出，亟需开发兼顾系统效率与环境保护的优化策略。为破解这一难题，西班牙研究团队在《Journal of Hydr

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-16

• 深度学习增强的反演框架：基于稀疏地球物理数据的高保真度刻画含水层异质性与DNAPL污染区

  随着化工产业的发展，地下水有机污染已成为环境治理的焦点。其中，重质非水相液体（DNAPL）因低水溶性和强滞留性，在含水层底部形成复杂污染结构，传统采样方法难以精准刻画。电阻率层析成像（ERT）虽能无损监测，但稀疏数据与高维参数反演的矛盾长期存在。如何通过有限观测高效重建地下参数场，成为污染修复的关键瓶颈。针对这一挑战，浙江大学团队在《Journal of Hydrology》发表研究，提出融合深度学习与改进数据同化（DA）的DLM-ILUES-MDA框架。该研究以长三角某废弃化工园区为案例，通过合成ERT数据验证了方法的有效性。关键技术包括：1）改进的迭代局部更新集合平滑器（ILUES-MDA

  来源：Journal of Hydrology

  时间：2025-06-16

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