• 微纳结构球形LLM-105的短脉冲起爆性能优化及其在雷管中的应用研究

  研究背景与意义在先进常规武器战斗部中，雷管作为起爆核心部件，其输出能量与安全性直接决定武器系统的可靠性。而作为雷管中最薄弱环节的起爆药（Primary explosive），其性能尤为关键。2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物（LLM-105）作为一种新型高能低感度炸药，能量约为HMX的85%且冲击感度与TATB相当，被视为下一代雷管起爆药的理想候选。然而，LLM-105存在飞片起爆困难、超细颗粒易团聚导致起爆可靠性下降等问题，严重限制了其实际应用。研究方法与技术路线中国工程物理研究院化工材料研究所团队采用油包油乳液法，以DMSO为溶剂、环己烷为非溶剂，通过调控乳化条件成功制备了具有

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-06-13

• 压电骨支架BT/HA/PHBV微纳米纤维膜的制备、性能分析与降解机制研究

  随着现代交通、运动产业快速发展以及生活压力增大，由创伤或不良生活习惯导致的大尺寸骨缺损修复仍是临床重大挑战。尽管人体骨骼具有天然再生能力，但大面积损伤时自我修复机制失效，传统骨移植材料存在供体有限、免疫排斥等问题。针对这一难题，西安某高校研究团队创新性地将压电效应引入骨支架设计，通过制备四方相BaTiO3(BT)/羟基磷灰石(HA)/聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)三元复合微纳米纤维膜，成功开发出兼具力学支撑与生物电活性的智能骨修复材料，相关成果发表于《Materials Today Communications》。研究采用水热转化法调控碱浓度、温度和时间参数优化四方相B

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-06-13

• 仿生制备金属有机框架掺杂磷氮化合物协同提升硅橡胶阻燃效率与综合性能

  硅橡胶(SR)因其优异的温度适应性、抗撕裂性和电绝缘性，广泛应用于建筑、电子和航空航天领域。然而，其固有可燃性成为重大安全隐患。传统多组分阻燃体系存在效率低、机械性能劣化和环境毒性等问题，而单组分阻燃剂又难以兼顾高效性与综合性能。更棘手的是，极端条件下的耐久性不足进一步限制了实际应用。如何打破阻燃效率与材料性能之间的"跷跷板效应"，成为该领域亟待突破的科学难题。受自然界贻贝粘附蛋白启发，吉林某高校研究团队创新性地设计出仿生单组分阻燃剂DTMA@PDA@ZIF-8。通过多巴胺(PDA)介导的仿生矿化策略，在磷酸蜜胺(DTMA)表面构建了沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)纳米涂层。这种"三明治"结构

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-06-13

• 基于2H–WSe2 缓冲层的CsPbF3 钙钛矿太阳能电池界面工程机理与性能调控研究

  钙钛矿太阳能电池(PSCs)在过去十年中实现了从3.8%到26.41%的惊人效率飞跃，但界面能级失配和稳定性问题仍是制约其发展的关键瓶颈。特别是全无机钙钛矿CsPbF3虽具有优异的载流子迁移率和疏水性，却因较大带隙被研究者忽视。与此同时，传统缓冲层材料如TiO2和有机分子存在能级调节范围有限、易降解等问题。如何通过界面工程打破钙钛矿带隙-稳定性-效率的权衡关系，成为领域内亟待解决的难题。针对这一挑战，天津企业科技特派员项目支持的研究团队在《Materials Today Chemistry》发表重要成果。研究人员独辟蹊径地选择具有可调带隙特性的2H–WSe2作为缓冲层材料，通过密度泛函理论(D

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-06-13

• 综述：中红外热管理工程材料与结构范式

  Abstract全球气候变化与资源短缺双重压力下，中红外（MIR）热管理技术因其被动节能特性成为研究热点。传统材料如陶瓷（εMIR0.90-0.98）、玻璃（εMIR≈0.85）的固定辐射特性难以满足动态需求，而智能材料可通过温度（如VO2单斜-四方相变）、电场（锂掺杂氧化石墨烯极化）、机械应变（仿生微结构变形）等实现MIR辐射实时调控。Introduction2022年全球CO2排放达57.4亿吨，加速了MIR热管理技术在建筑节能（降低热损失）、废热回收（优化储热）等领域的应用。电响应材料中，MXene层间态调节可改变红外吸收率；Al-ZnO纳米管通过载流子浓度调控表面损耗层，而机械响应材料

  来源：Materials Today Energy

  时间：2025-06-13

• 卤素阴离子工程调控铋富硫卤化物极化增强压电催化CO2 光甲烷化性能

  在全球碳中和背景下，如何将温室气体CO2转化为高附加值燃料成为研究热点。传统光催化技术面临两大瓶颈：一是CO2分子线性结构的高解离能导致反应动力学迟缓；二是光生载流子易复合且太阳能利用率有限，尤其对近红外光响应差。尽管TiO2、铋氧卤化物等宽禁带催化剂已取得进展，但其性能仍受制于上述问题。近年来，压电催化（piezocatalysis）通过机械应力诱导的内建电场促进电荷分离，为太阳能转化提供了新思路，但高效压电-光催化双功能材料的开发及其构效关系研究仍属空白。针对这一挑战，四川轻化工大学等机构的研究人员选择具有非对称层状结构的Bi19S27X3（X=Br, Cl）纳米线作为模型催化剂，通过卤素

  来源：Materials Today Energy

  时间：2025-06-13

• 滑动模式水泥基摩擦纳米发电机在智能基础设施中的新型能量收集范式

  随着全球对可持续能源需求的增长，如何从日常环境中捕获分散的机械能成为研究热点。传统能源收集技术如太阳能或风能受限于环境条件，而道路、建筑等基础设施长期承受的机械摩擦能量尚未被有效利用。摩擦纳米发电机(TENG)因其能将机械能转化为电能而备受关注，但现有研究多集中于垂直接触-分离模式，对更适应高流量场景的滑动模式探索不足。此外，水泥基材料的表面损伤和腐蚀问题也制约着其实际应用。针对这些挑战，中国的研究团队在《Materials Today Energy》发表了关于滑动模式水泥基摩擦纳米发电机(CBTENG)的突破性研究。该团队通过调控滑动参数和表面处理，系统分析了位移、速度、载荷及腐蚀对性能的影

  来源：Materials Today Energy

  时间：2025-06-13

• 综述：机器学习加速钙钛矿太阳能电池中离子液体的研究：机遇与挑战

  引言过去十年，钙钛矿太阳能电池（PSCs）的光电转换效率（PCE）已突破26.7%，媲美传统硅基技术，但稳定性仍是商业化瓶颈。离子液体（IL）因其独特的物理化学性质成为提升PSCs性能的新兴材料，但其多样性使得传统试错法效率低下。机器学习（ML）凭借处理非线性问题的能力，为IL的快速筛选和机制解析提供了新路径。离子液体的特性与应用基本特性IL由不对称有机阳离子（如咪唑铵、吡啶铵）和无机/有机阴离子（如BF4−、TFSI−）组成，具有低熔点、高稳定性和可调性。其环境友好、宽液态范围等特性使其在PSCs中兼具添加剂和界面修饰功能。在PSCs中的双重角色添加剂：IL如HMImCl可调控钙钛矿结晶过程

  来源：Materials Today Electronics

  时间：2025-06-13

• 机械可重构超表面实现动态多模轨道角动量波束生成及其在通信领域的应用

  在电磁波通信领域，轨道角动量(Orbital Angular Momentum, OAM)因其携带无限正交模式的理论特性，被视为突破通信容量瓶颈的关键技术。然而现有OAM生成技术面临两难困境：被动超表面虽结构简单但功能固定，可编程超表面虽调控灵活却依赖大量有源器件导致成本居高不下。这一矛盾严重制约了OAM技术在通信、雷达成像等领域的实际应用。针对这一挑战，国内研究人员在《Materials Today Electronics》发表创新成果，提出基于机械可重构超表面的动态OAM生成方案。该研究通过两片特殊设计的被动超表面相对位移实现模式重构，在21-24 GHz频段成功生成六种OAM模式(l=±

  来源：Materials Today Electronics

  时间：2025-06-13

• 高性能Zn掺杂CuI紫外光晶体管：突破性响应率与探测率的解决方案

  紫外探测技术在航空航天、环境监测等领域具有重要应用，但现有硅基器件因窄带隙需额外滤光片，而Ga2O3等宽禁带半导体又面临高成本制备难题。铜碘化物(CuI)虽具备3.1 eV带隙和溶液加工优势，但其本征高空穴浓度导致暗电流过高，严重制约探测性能。如何通过材料改性结合器件结构创新实现高性能紫外探测，成为领域内亟待突破的瓶颈。为解决这一挑战，国内研究人员在《Materials Today Electronics》发表研究，通过低温溶液法制备5 mol% Zn掺杂CuI薄膜，构建了栅压可调的光晶体管。该工作创新性利用ZnCu+VCu缺陷对抑制铜空位形成，结合APTES处理的SiO2介电层优化，成功将器

  来源：Materials Today Electronics

  时间：2025-06-13

• 肉桂醇修饰克服倒置钙钛矿太阳能电池中PTAA的润湿性问题

  钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其低成本、高效率及易于制备等优势成为新能源领域的研究热点，其中倒置（p-i-n）结构因兼容性和稳定性更受青睐。然而，作为空穴传输层（HTL）的聚双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺（PTAA）因其强疏水性，与极性钙钛矿前驱体存在严重的润湿性不匹配问题，导致薄膜覆盖度低、界面接触差，进而引发器件性能下降和稳定性不足。尽管已有多种改性策略（如等离子体处理、添加剂掺杂等），但普遍面临工艺复杂、成本高昂或重复性差的挑战。针对这一问题，桂林电子科技大学的研究团队提出了一种基于廉价且环保的肉桂醇（CA）的界面修饰方法。CA分子中同时存在的疏水苯环和亲水羟基，可桥接PTA

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-06-13

• LaPO4 -YSZ复合热障涂层在1250°C-1350°C熔融CMAS腐蚀下的多层防护机制与温度依赖性研究

  航空发动机的“高温铠甲”如何抵御熔岩般的CMAS攻击？在航空工业的“心脏”——发动机的热端部件上，热障涂层（Thermal Barrier Coatings, TBCs）如同高温环境下的防护铠甲，通过其优异的隔热性能将金属部件的工作温度降低100-300°C，成为提升发动机推力和效率的关键材料。然而，当飞机在沙尘环境或火山灰区域飞行时，空气中的钙镁铝硅酸盐（Calcium-Magnesium-Alumino-Silicate, CMAS）颗粒会像微型熔岩般黏附在涂层表面。一旦温度超过1200°C，这些CMAS熔体便会沿着涂层的孔隙和晶界疯狂渗透，不仅引发相变和应力腐蚀，更可能导致涂层的灾难性剥

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-06-13

• 交联PPA与生物沥青协同改性SBS沥青的微观形貌与纳米力学机制研究

  随着全球可持续发展理念的深化，农业固体废弃物的资源化利用成为热点。中国作为农业大国，每年产生约8.5-9亿吨秸秆，但传统焚烧或堆积处理导致严重环境污染。生物沥青(BA)作为秸秆热解产物，虽能替代石油沥青，但其低分子量组分易损害高温性能。同时，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青存在存储稳定性差的问题。湖南大学的研究团队创新性地将含多羟基的聚磷酸(PPA)与BA交联，结合SBS构建三元改性体系，通过微观形貌与纳米力学分析揭示了组分协同机制，相关成果发表于《Materials Today Communications》。研究采用原子力显微镜(AFM)的Peak force-QNM模式和力延度

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-06-13

• 原位构建高性能CuS基负极助力低温钠双离子电池发展

  随着全球对极端环境储能需求的激增，低温下钠离子电池（SIBs）的电极极化和容量衰减问题成为制约其发展的关键瓶颈。钠双离子电池（SDIBs）凭借阴阳离子协同存储机制和低成本优势崭露头角，但传统负极材料在低温下因Na+半径大导致的体积膨胀和离子传输迟滞严重限制了其应用。铜硫化合物（CuS）虽具有560 mAh g-1的高理论容量，但多硫化物溶解和循环稳定性差等问题阻碍了其产业化进程。为解决这一难题，中国的研究团队创新性地提出了一种原位合成策略：在电极制备过程中直接通过铜粉与硫粉反应生成CuS基负极。这种简易方法不仅规避了复杂的纳米工程工艺，还实现了8 mg cm-2的高活性物质负载量。研究显示，该

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-06-13

• 微波辅助锚定多孔碳纳米管/热塑性聚氨酯纱线用于高耐久性可穿戴传感器的研究

  随着柔性电子技术的快速发展，可穿戴传感器在健康监测和人机交互领域展现出巨大潜力。然而，传统应变传感器中刚性导电材料与弹性基体间的弱界面结合，导致器件在反复拉伸时出现导电层剥落，严重制约其耐久性和实用性。这一瓶颈问题使得现有传感器难以满足智能手套、运动监测设备等需要承受每日数千次弯曲的高频应用需求。针对这一挑战，山东大学的研究团队创新性地将微波焊接技术引入可穿戴传感器制造领域，开发出具有微裂纹结构的微波辅助锚定碳纳米管/热塑性聚氨酯(CNTs/TPU)纱线传感器。该研究通过湿法纺丝和预拉伸技术构建多孔TPU纱线基底，利用碳纳米管优异的微波热效应，在电磁场作用下使其熔融嵌入聚合物基质，显著提升了界

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-06-13

• 八面体畸变与非共价相互作用对Co(II)/Ni(II)-尿苷核苷酸配合物超极化率的调控机制研究

  在激光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，能够操控光子的舞蹈——将一束光变成两束，或是改变光的颜色。然而，要找到同时具备非中心对称结构、宽光学带隙、强二次谐波产生(SHG)响应和优异稳定性的"完美水晶"，仍是材料科学界的圣杯。传统无机晶体如BBO和KDP虽性能稳定，但结构调控空间有限；有机分子虽设计灵活，却常因稳定性不足而折戟。在这场材料设计的博弈中，金属-有机配位聚合物(CPs)因其"刚柔并济"的特性崭露头角——金属中心提供结构刚性，有机配体带来电子可调性，二者的协同作用可能打破性能瓶颈。北京理工大学的研究团队将目光投向了生命体内的天然光学元件——核苷酸。他们巧

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-06-13

• 综述：碳涂层设计优化锂离子电池电极的电-化-力学行为研究

  Abstract锂离子电池（Li-ion Battery）在电动交通工具和便携式电子设备中的快速发展，对高循环寿命和能量密度的电极材料提出了迫切需求。然而，高容量电极（如硅负极和富锂正极Li[NixCoyMnz]O2）在充放电过程中产生的剧烈体积变化（可达300%）和内部应力，导致电极破裂、SEI膜反复断裂及活性物质与集流体失联，严重制约其实际应用。碳涂层因其优异的导电性、机械柔韧性和成本优势，成为优化电极电-化-力学（Electro-Chemo-Mechanical, E-C-M）行为的关键策略。Introduction锂离子电池电极的失效不仅源于化学降解，更与力学行为密切相关。以硅（Si）

  来源：Materials Today Energy

  时间：2025-06-13

• 自组装Co-MOF@MXene异质结构作为双功能电催化剂助力高性能锂硫电池

  锂硫电池(Li-S)因其高达1675 mAh g−1的理论比容量和2600 Wh kg−1的能量密度，被视为下一代储能技术的希望之星。然而，多硫化锂(LiPSs)的溶解引发的"穿梭效应"、硫正极的绝缘性以及充放电过程中的体积膨胀等问题，如同三座大山阻碍着其商业化进程。更棘手的是，缓慢的多硫化物转化动力学导致电池容量如沙漏般快速流失，循环寿命大打折扣。哈尔滨工业大学的研究团队独辟蹊径，将目光投向两种明星材料——具有催化活性的钴基金属有机框架(Co-MOF, CM)和导电性优异的MXene(MX)。通过精巧的自组装工艺，他们成功构建了CM@MX异质结构，犹如在纳米尺度搭建了一座"立交桥"：零维的C

  来源：Materials Today Energy

  时间：2025-06-13

• 电动汽车电池优化新策略：能效优先与共享电池站推动可持续能源转型

  在全球气候危机加剧的背景下，电动汽车(EVs)被视为交通领域脱碳的关键。然而，里程焦虑和电池效率低下成为阻碍EV普及的两大"拦路虎"。当前主流解决方案——堆叠更大容量的锂离子电池(Li-ion)或增加燃油辅助系统——虽能延长续航，却导致车身过重、能耗上升，与轻量化设计理念背道而驰。更棘手的是，尽管实验室已开发出能量密度超500 Wh kg-1的锂金属全固态电池(Li-metal all-solid-state)等新技术，但其产业化进程缓慢，现有商用三元电池(NCM/NCA)能量密度仅120-250 Wh kg-1，年增长率不足10%。这种技术瓶颈迫使学界重新思考：是否必须通过"电池军备竞赛"来

  来源：Materials Today Energy

  时间：2025-06-13

• 脉冲激光螺旋焊接参数对AZ31B镁合金微观结构与力学性能的优化机制研究

  镁合金因其高强度、低密度和优异阻尼性能，成为航空航天和医疗领域理想的轻量化材料。其中AZ31B镁合金凭借突出的抗振吸热特性，被广泛应用于飞机轮毂制造。然而传统单点激光焊接存在熔池面积小、应力集中等问题，制约了焊接接头的承载能力。如何通过创新焊接工艺改善镁合金焊接质量，成为当前研究的关键挑战。吉林省科技发展计划项目支持的研究团队针对这一难题，开创性地采用阿基米德螺旋轨迹进行脉冲激光焊接，通过扩大熔池面积优化应力分布。研究成果发表于《Materials Today Communications》，揭示了焊接参数与微观结构演变的关联规律。研究主要运用Nd:YAG脉冲激光焊接系统（最大功率10 kW，

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-06-13

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