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直接键合铜技术连接莲花状多孔铜与氧化铝基板:高温钛合金变形行为综述
方法与实验分析表征相关的挑战全面理解钛合金高温变形行为需结合实验方法、先进显微技术和分析手段。等温压缩、拉伸和蠕变试验可获取高温下的流变应力、应变硬化和延展性数据,但维持均匀温度和防止氧化仍是挑战——这些因素可能显著影响数据准确性。同步辐射和电子背散射衍射(EBSD)等原位技术可实时捕捉微观结构变化,而透射电镜(TEM)能解析位错结构和相界面行为。然而,样品制备、束流损伤和尺度差异可能限制表征效果。新兴技术如机器学习辅助数据分析有望提升机制识别精度,但需解决多源数据融合的标准化问题。变形行为与显微组织演化钛合金高温变形过程中,多种机制共同调控流动行为与组织演变。位错滑移和孪生贡献初始塑性变形,
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-10-20
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超低温等离子体实现高效低温刻蚀:超低电子温度技术增强半导体纳米加工各向异性
章节亮点超低温电子温度等离子体的生成图2展示了ULET等离子体的形成机制。图2a示意性描绘了ICP源区域和提取区域之间的电势分布。其中Vp1和Vp2分别代表ICP源区域和提取区域的等离子体电势。腔室壁电气接地,而衬底处于电气浮动状态。当施加负栅极电压VG时,在ICP源区域的等离子体与栅极之间会形成鞘层电势...结论本文证明通过利用超低电子温度(ULET)等离子体可降低等离子体热通量,从而在升高的衬底温度下实现高度各向异性的刻蚀。通过控制电感耦合等离子体(ICP)系统中栅极的电压,可降低电子温度,进而显著减少等离子体热通量。这种降低不仅缓解了冷却需求,减少了对极端冷却基础设施的依赖...
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-10-20
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综述:高性能钙钛矿叠层架构:材料创新、器件工程与工业前景
引言:突破单结极限的新范式光伏技术已成为全球能源转型的核心解决方案,而传统单结太阳能电池受限于Shockley-Queisser理论极限(约33%),其能量损失主要来自高能光子热化(约25-30%)和低能光子透射(约20%)。钙钛矿叠层架构通过宽窄带隙子电池的协同作用,将太阳光谱分段利用,实现电压叠加与损失最小化,理论效率可突破40%。双终端(2T)单片构架:商业化主力军该构架通过中间连接层实现子电池串联,具有结构紧凑、适配现有产线的优势。核心挑战在于电流匹配优化,需通过光学模拟精确调控宽带隙(1.6–1.8 eV)顶电池与窄带隙(1.1–1.4 eV)底电池的光吸收平衡。当前认证效率记录显示
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-10-20
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N型JTE辅助场限环终端技术提升1200V SiC MOSFET的可靠性鲁棒性
亮点结构与仿真方法图1展示了传统FLR结构与NJA-FLR结构的截面图。外延层厚度为11.5μm,掺杂浓度为9.5×1015 cm-3。基于TCAD仿真,其理想击穿电压高于1500V。FLR结构通过P+注入形成,经过一系列逐步增加注入能量的铝离子注入后,FLR深度约为0.8μm。仿真结果与NJA-FLR优化为模拟终端结构对表面电荷的敏感性,将SiC/SiO2界面固定电荷设置在-5×1012 cm-2至1×1012 cm-2范围内。在此范围内,FLR和NJA-FLR的击穿电压对比如图2所示。当漏电流达到5μA时定义仿真击穿电压。可以发现,传统FLR的击穿电压在-3×1012 cm-2至1×101
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-10-20
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采用雾化喷雾热解技术调控SnS:Ga薄膜结构与光学性能以提升光电探测器响应
制备方法采用NSP技术制备了不同Ga掺杂浓度(0、1、2和3 wt%)的SnS薄膜。以分析纯二水合氯化亚锡(SnCl2·2H2O)和硫脲(SC(NH2)2)分别作为锡源和硫源,硝酸镓(Ga(NO3)3·xH2O)作为掺杂前体。将计算量的前体溶于去离子水形成均匀水溶液,采用混合溶剂体系溶解不同浓度的Ga掺杂剂(0-3 wt%),最终溶液浓度控制在0.1M。将洁净玻璃基板置于加热板上保持350°C基底温度,使用雾化器以3mL/min流速将前体溶液喷涂到基板上,持续30分钟获得均匀薄膜,最后将样品在300°C退火1小时以改善结晶性。晶体结构研究图1展示了原始和不同Ga浓度(1、2和3 wt%)掺杂S
来源:Materials Research Bulletin
时间:2025-10-20
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周期性多股纤维材料拓扑结构设计:从晶格到纠缠的跨尺度建模方法
在材料科学与纺织工程领域,设计和制造具有复杂拓扑结构(如打结、编织和链环)的周期性多股纤维材料一直是一个重大挑战。这类材料,从日常的绳索、纺织品到高科技的纤维增强复合材料和生物医学支架,其宏观力学性能很大程度上取决于其内部纤维的微观排列与相互纠缠方式。然而,传统的设计方法缺乏一个系统的、能从微观原子排列(晶格尺度)贯通到宏观纤维纠缠(拓扑尺度)的数学框架,使得精准设计和预测材料性能变得异常困难。现有的研究往往孤立地处理不同尺度的问题,未能将晶格的周期性、纤维路径的连续性以及最终的拓扑状态统一在一个模型中。因此,亟需一种能够跨尺度描述并生成这些复杂结构的通用理论,这正是本研究旨在解决的问题。为了
来源:Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy
时间:2025-10-20
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热活化过硫酸盐再生生物活性炭:从过程监测到吸附性能恢复的创新研究
章节概要化学品与试剂实验所用原始活性炭(表S2)为煤基压缩破碎炭,购自江苏大觉净化有限公司。本研究中的两种BAC样品采集自当地饮用水处理厂(DWTP)的O3-BAC滤池。一批已运行十年(命名为10-BAC),另一批在相同条件下运行三年(命名为3-BAC)。10-BAC和3-BAC样品均从BAC滤池表层(地表下0.5米)采集。BAC碘值和亚甲蓝值的变化碘值和亚甲蓝值被公认为表征活性炭对微孔、中孔和大孔结构吸附能力的指标。图1a显示热活化过硫酸盐体系中亚甲蓝值显著提升(p值<0.05)。在PS活化温度60°C时,3-BAC和10-BAC的亚甲蓝吸附容量分别恢复至252.05和89.88 mg/g。
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-10-20
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土地确权对安第斯国家农业生产技术效率的因果效应研究
Highlight概念框架小农农场在保障全球粮食资源方面扮演关键角色,尤其是在应对人口增长和气候变化挑战的背景下。学界普遍认为,有效应对贫困、食品安全及自然资源保护的战略离不开小农的积极参与2。拉丁美洲土地产权制度拉丁美洲拥有全球最高的土地基尼系数(0.794),历史上大庄园制导致土地高度集中。1930-1970年间的土地改革因缺乏利益相关方参与、补偿机制不足及产权法律承认不充分而收效有限。数据来源研究基于玻利维亚、厄瓜多尔、秘鲁约6700户小农的家庭农业调查数据,这些数据源自美洲开发银行(IDB)支持的土地管理项目评估框架,包含农业生产、土地产权及社会经济特征的详细信息。实证策略本研究通过随
来源:Journal of Research in Personality
时间:2025-10-20
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基于水下冲击波技术的聚合物-金属异质材料冷态机械互锁连接研究
在高端制造领域,聚合物与金属的可靠连接一直是技术难点。传统工艺如热压、超声波焊接或胶粘剂连接,往往因高温导致聚合物降解、残余应力或界面老化等问题,难以满足光学器件、航空航天部件对界面稳定性和功能完整性的苛刻要求。尤其对于聚酰亚胺(PI)、聚四氟乙烯(PTFE)等耐高温但表面能低的特种工程塑料,常规方法更是束手无策。能否在常温下实现聚合物与金属的快速、强韧连接,同时保留聚合物表面的微纳功能结构(如抗反射蛾眼结构)?这成为新材料集成技术亟待突破的瓶颈。近期发表于《Journal of Materials Research and Technology》的一项研究,提出了一种创新解决方案:利用水下爆
来源:Journal of Materials Research and Technology
时间:2025-10-20
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电磁-温度场耦合建模在涡流阻尼器热管理中的创新研究与应用验证
章节精选引言涡流阻尼器通过电磁感应实现非接触制动:当导体在外部磁场中运动时,其内部产生涡流(eddy current),进而形成感应磁场。该感应磁场与外部磁场的相互作用生成制动力,同时因导体电阻作用将动能转化为热能(thermal energy)并最终耗散至环境中。涡流阻尼器基本结构图1展示了涡流阻尼器结构示意图。借鉴电机术语,阻尼器包含可动部件和定子两部分。定子为双层复合筒结构,外层为Q235钢制成的背铁筒,内层为6061铝合金制成的导体筒。可动部件包含移动杆、导向环、极靴、永磁体和螺母。静态磁通密度针对磁组阵列结构,选取图1红虚线框所示的阵列周期单元,基于图2(a)局部磁通路径构建图2(b
来源:Journal of Magnetism and Magnetic Materials
时间:2025-10-20
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镁合金多功能复合涂层的创新突破:兼具耐腐蚀、导电与抗菌性能
镁合金因其轻质、高比强度等优点,在航空航天、汽车工业和电子产品领域备受青睐。然而,其高化学反应活性和较差的耐磨性,尤其是在极端环境下的应用,成为了制约其广泛使用的“阿喀琉斯之踵”。为了给镁合金穿上“防护服”,微弧氧化(Micro-arc oxidation, MAO)技术应运而生。MAO能在镁合金表面形成一层致密的陶瓷质氧化膜,显著提升其耐腐蚀和耐磨性能。但正所谓“有一利必有一弊”,这层保护膜虽然坚固,却是不良导体,其糟糕的导电性极大地限制了镁合金在需要良好电学性能的高端领域,如航空航天电子设备、通信传感器等的应用。因此,如何在不牺牲MAO涂层优异防护性能的前提下,赋予其良好的导电性,并进一步
来源:Journal of Magnesium and Alloys
时间:2025-10-20
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应对可持续发展不可管理挑战的创新框架:批判性多维度可持续启发式方法
在当今世界,从企业到政府组织,可持续发展(Sustainable Development)已成为核心议程。然而,追求可持续发展的道路充满了看似不可调和的矛盾。它要求同时考量能源、生态、心理、社会、经济等众多维度,还要平衡当下与未来的需求,并满足众多利益相关者(Stakeholder)常常相互冲突的利益。正如联合国可持续发展目标(SDGs)所勾勒的宏伟蓝图,现实是“全局优化”(Global Optimisation)在复杂系统中几乎是不可能完成的任务。而采取狭隘、短视的方法又往往会忽略必须考虑的诸多方面。面对这种“不可管理”的挑战,是放弃努力,还是陷入无休止的争论?乌普萨拉大学的研究人员Rica
来源:Journal of Innovation & Knowledge
时间:2025-10-20
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电化学砷提取技术:半导体级高纯砷可持续生产的突破性进展
【研究亮点】电化学砷提取技术通过4M盐酸电解液实现了97%高纯砷的绿色制备。研究发现阴极表面导电性会随沉积过程动态下降,而扩大阴极表面积比延长反应时间更能有效提升砷产率。值得注意的是,温度升高反而会导致沉积砷质量减少,这可能与砷挥发、电极腐蚀及杂质竞争还原反应有关。【结论】本研究通过系统参数分析得出以下结论:1.电沉积性能受电流、温度、阴极表面积和电解液循环的协同调控,最佳工艺条件为0.1–0.2A电流、0.8–1.1V电压区间,采用SS 316阴极2.阴极表面导电性下降会延缓还原动力学进程,而扩大电极表面积可显著提升砷产率3.升温引发的砷挥发和竞争副反应会导致沉积量降低,建议控制温度在70℃
来源:Journal of the Indian Chemical Society
时间:2025-10-20
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融合SHELL模型与扩展Z极坐标的混合HEART框架在机器人辅助康复中人因可靠性分析的应用与创新
章节精选人机系统中的人为误差在自动化系统中,尽管机器处理大量重复性、精密性甚至危险任务,但人的作用并未减弱——反而变得更加关键。然而,人类并非完全可靠。这表明人为误差的可能性无法完全消除,甚至已成为事故的主要原因。例如,加拿大引航水域报告显示,273起事故中有200起与人为误差相关。Chen等[13]...理论基础本节简要回顾后续章节所需概念,包括SHELL模型、Z-number和幂平均(PA)算子。提出的方法论本节介绍一种先进的混合评估方法,将人因可靠性分析(HRA)技术HEART与SHELL模型、Z极坐标系和DEMATEL方法相结合。该整合旨在增强HEART核心方法在不同领域人因可靠性分析
来源:Journal of Industrial Information Integration
时间:2025-10-20
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褶皱诱发锂离子电池局部析锂:机理分析与数据驱动的智能检测方法
亮点•(1) 阐明了褶皱诱发析锂的机理。通过扫描电镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)的实验结果分析,本研究表明负极上的褶皱通过电流集中、应力-电化学耦合和固态电解质界面(SEI)不稳定性导致局部析锂。•(2) 开发了一种非侵入式、多维特征提取方法。综合分析了温度、容量和电化学特性,构建了灵敏且可解释的析锂诊断特征。• 97%)。SHapley加法解释(SHAP)分析表明,最重要的特征(C1, C2)与已识别的机理高度吻合。机理分析通过上述拆解分析,观察到缺陷电池负极上的褶皱与析锂分布之间存在显著相关性。其潜在机制是多尺度耦合效应的结果,可以从析锂的形成过程、其空间分布特征和影响因素三个方
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-10-20
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综述:Na4Fe3(PO4)2P2O7的研究进展:合成方法、改性策略与未来方向
晶体结构Na4Fe3(PO4)2P2O7(NFPP)属于正交晶系,空间群为Pn21a。其晶体结构可视为由FeO6八面体、PO4四面体和P2O7多面体构成的开放刚性框架,这种结构为钠离子迁移提供了稳定的三维通道。NFPP的平均工作电压约为3.1 V(相对于Na+/Na),理论比容量为129 mAh g-1。在充放电过程中,NFPP主要通过单相反应机制进行,体积变化小于4%,是已报道的钠电池正极材料中体积应变最小的材料之一,这为其卓越的循环稳定性奠定了结构基础。合成方法NFPP的合成方法多样,不同方法在产物纯度、颗粒形貌及电化学性能上存在显著差异。固相反应法是最早用于合成NFPP的方法,其工艺简单
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-10-20
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激光诱导锂离子电池热失控:一种可控、可重复的热失控触发新方法及其失效行为研究
在全球推动减少二氧化碳排放以应对气候变化的背景下,锂离子电池(LIB)作为动力系统和推进装置电气化的关键设备,其高能量密度和广泛应用备受关注。然而,LIB的安全问题,尤其是热失控(TR)和电池火灾,始终是行业发展的痛点。热失控通常由内部短路(ISC)引发,即电极层间意外接触导致快速放电和热量积聚。尽管TR的演化阶段已被广泛报道,但如何以可控、可重复的方式在未改性的商用LIB中诱发ISC,并准确评估安全关键系统的抗TR能力,仍是当前研究的难点。传统触发方法如钉刺穿透(Nail Penetration)存在重复性差、可控性低的问题;等效电阻(ER)法不能代表实际场失效;而相变材料(PCM)、形状记
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-10-20
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基于柯尔莫哥洛夫-阿诺德网络的钠离子电池健康状态可解释评估方法
亮点本文展示了采用芳香胺衍生物CPHCl作为碘相关协同氧化还原-配位稳定剂的分子工程策略,可同时解决钙钛矿太阳能电池中关键的VI介导降解问题。CPHCl中的NH–NH2基团通过将有害的I2还原为I−,有效抑制了自催化碘循环,而吸电子的C≡N单元则通过靶向配位Pb2+/FA+相关缺陷,抑制空位介导的离子迁移和Pb2+聚集。多功能稳定机制CPHCl的分子结构和静电势(ESP)图像如图1所示。带正电的NH–NH2和带负电的C≡N电荷中心产生了显著的大偶极矩(μ,5.46德拜),凸显了有利于电子转移的电场。强电子云主要位于C≡N部分附近,使其与电子受体缺陷发生显著配位并形成氢键。结论总之,我们展示了一
来源:Journal of Energy Storage
时间:2025-10-20
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走滑断层控藏条件下基于集成机器学习的地应力场反演方法研究——以塔里木盆地富满油田为例
亮点基于集成机器学习反演的地应力场分析Fig. 19展示了三个监测点处最大水平主应力(σH)和最小水平主应力(σh)的分布云图。可以明显观察到,在断层发育区地应力场完全释放,呈现低值特征:最大水平主应力范围为200-213 MPa,最小水平主应力范围为100-125 MPa。相比之下,在基质、非断层区或孤立断层区则呈现高值,最大和最小主应力值显著升高。结论本研究提出了一种集成现场地应力测试与数值模拟的ESM模型,采用单一算法(CNN、BiLSTM和RF)的加权投票机制,实现了走滑断层控制型储层应力场的精细化反演。主要结论如下:(1)基于现场水力压裂测试和声发射(AE)实验,获得了三口目标井(M
来源:Journal of Asian Earth Sciences
时间:2025-10-20
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埃及西马拉维地区中始新世含水层地下水退化评估(2016–2024):水化学与遥感技术揭示水质演变与驱动机制
研究亮点本研究通过对比2016年与2024年数据集,揭示了埃及西马拉维中始新世含水层地下水质量的显著演变。关键发现包括:氯化物浓度翻倍并超越世界卫生组织(WHO)限值,水质指数(WQI)从“优良”降级为“良好”,水化学相仍以SO4·Cl–Na型为主导。遥感分析(如Sentinel-2影像和NDVI)进一步链接了土地利用变化(如城市扩张和植被覆盖减少)与水质恶化。结论基于2016年与2024年数据对比,本研究对埃及西马拉维中始新世含水层地下水质量进行了系统评估,主要结论如下:•咸化与氯化物超标风险:氯化物浓度在八年间翻倍,超过WHO指南限值,凸显了饮用水安全隐忧。•水质指数退化:WQI从以“优良
来源:Journal of African Earth Sciences
时间:2025-10-20