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手性铁电向列流体中弹性驱动的周期性极化图案形成机制研究
铁电向列(ferroelectric nematic, NF)相是一类新型极性流体,其自发极化直接耦合至取向有序,为构建具有空间调制电极化及非线性光学响应的自组装材料提供了独特机遇。本研究报告了在手性铁电向列材料中,临近手性扭曲-弯曲铁电向列(chiral twist-bend ferroelectric nematic, NTBF*)相转变时自发出现的极化调制织构。通过系统改变液晶盒厚度与表面锚定条件,研究人员绘制了这些调制态的形成图谱,揭示了由受限条件决定的条纹状、正方形及六边形形态。上述结构直接转化为非线性光学响应的周期性调制,这一点已通过二次谐波(second harmonic gen
来源:Advanced Materials
时间:2026-09-25
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自生成In+与掺杂Sb3+、Er3+/Yb3+离子对Cs2NaInCl6发光的影响及机制探究
本工作提出了一种基于自发形成的In3+→In+以及利用Er3+/Yb3+和Sb3+离子掺杂的方法,对可见光(Vis)和近红外(NIR)Cs2NaInCl6发光的新解释。研究人员采用实验与理论相结合的方法,研究了通过沉淀法和水热法合成的微晶的特征。根据掺杂剂的不同,这些微晶呈现立方结构(空间群Fm-3m)或四方结构(空间群I4/mmm)。In+(5s2)引起了约400–800 nm的宽带光致发光(PL),而Sb3+(5s2)的掺入大大增强了450 nm处的PL。Er3+掺杂实现了强烈的近红外发射(约1540 nm),Yb3+敏化不仅改善了Er3+在520–550 nm范围(绿光)的PL,还增加了
来源:Advanced Optical Materials
时间:2026-09-25
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Kagome晶格XB?(X = K和Rb)化合物中电子-声子耦合增强机制的研究更正
专业翻译:研究人员报告了LiB?、NaB?、KB?和RbB?化合物形成焓计算中的一个错误,该错误导致论文中呈现的数据与相变压力数据不一致。论文正文中图形的正确描述及正确图形如下所示:“以0–30 GPa范围内的Cmmm相形成焓为参考,可以得出若干观察结果。对于KB?化合物(图1(a)),I4/mmm相在低于1.4 GPa时是基态,而P6?/mmc相在1.4–30 GPa范围内成为基态。I4/mmm相与Cmmm相之间在11.4 GPa处发生相变。在RbB?化合物中,I4/mmm相在低于6.7 GPa时稳定,而P6?/mmc相在6.7–30 GPa范围内为基态。对于图S1(a)和(c)所示的LiB
来源:Physical Chemistry Chemical Physics
时间:2026-09-25
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RIXS揭示MgO与MgF?中两种核心激子周围的亚20飞秒晶格弛豫
在MgO和MgF?的Mg L2,3边的软X射线发射揭示了弹性散射线附近弱的连续能量损失尾(energy-loss tails,ELTs)。研究人员将这些ELTs归因于核心激子(core excitons)周围的晶格弛豫。该效应在两个不同的共振处被观察到,峰值分别位于54.4 eV和57.0 eV,并分别被指认为s对称和d对称核心激子。ELT最大宽度分别约为2 eV和5 eV。共振非弹性X射线散射(resonant inelastic X-ray scattering,RIXS)使得在两个体系中识别出这一原本暗的d激子成为可能。MgF?的总荧光产额(total fluorescence yiel
来源:Physical Chemistry Chemical Physics
时间:2026-09-25
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氮掺杂Ti3C2Tx作为高效单原子催化剂载体,在CO2还原反应中具有高稳定性和选择性 可供购买
打开图形查看器 电化学CO2还原反应(CO2RR)将CO2转化为有价值的燃料和化学品,为应对碳循环失衡提供了有效策略。锚定在MXenes表面的单原子可以增强CO2RR的催化活性。然而,氮掺杂Ti3C2Tx具有混合–O/–N端基,其单原子的最佳局部N/O配位环境仍然未知。N/O配位在调控单原子稳定性和CO2还原性能中的作用尚未建立。本文系统地研究了锚定在氮掺杂Ti3C2Tx(TM@Ndoped–Ti3C2Tx)上的十种3d过渡金属(TM = Sc、Ti、V
来源:Physical Chemistry Chemical Physics
时间:2026-09-25
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卤化物介导范德华堆叠实现晶圆级BiOI薄膜近完美(001)取向控制
在二维(2D)铋氧卤化物材料中,控制晶体取向和晶面暴露对于众多应用至关重要,包括高效(光)催化和增强的电荷传输。取向铋氧卤化物薄膜不仅因其本征性质,而且因其能够发生快速的拓扑化学反应,可作为通向许多其他有价值材料的途径,因而具有战略重要性。为了推进与这类材料相关的众多应用,本研究首次识别了调控铋氧卤化物(BiOI)薄膜晶体取向的机制。详细实验并得到密度泛函理论(density functional theory, DFT)计算的支持,揭示了碘(卤化物)阴离子在调控引导取向所需的范德华(van der Waals, vdW)堆叠能中的关键作用。利用该研究方法,研究人员在具有商业相关性的晶圆尺度上
来源:Advanced Materials
时间:2026-09-25
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基于可拉伸多层电路的皮肤无线振动触觉界面
软电子新兴技术正在促进与人体神经网络的无缝交互。在各种感觉模态中,振动刺激作为可穿戴和植入式系统中的反馈策略具有显著优势。然而,现有设备面临电池寿命有限、器件架构不可共形以及电路设计复杂的挑战,特别是对于需要自适应贴合人体各种曲面形态的器件。在本研究中,研究人员提出了一种采用弹性可印刷金属墨水、具有多层电路的无线可拉伸电子器件。该无线振动界面采用紧凑且柔软的电路设计,可直接将电磁功率转换为振动触觉刺激。机械振动模式可通过输入信号的频移键控(frequency-shift keying,FSK)调制实现高度可编程。该无线柔软振动界面具有优异的机械顺应性,在大形变条件下仍能维持其功能。结合由弹性导
来源:Advanced Materials Interfaces
时间:2026-09-25
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Cu2S/NiOOH异质结在工业相关电流密度下实现高选择性氨电氧化制亚硝酸盐
电催化氨氧化反应(AOR)为亚硝酸盐(NO2?)合成提供了一条绿色路线,同时可耦合析氢反应。然而,由于NO2?与硝酸盐(NO3?)生成的热力学窗口较窄,且在高阳极电位下析氧反应存在竞争,在高电流密度下维持NO2?选择性仍然具有挑战性。本文中,研究人员报道了一种Cu2S/NiOOH异质结,其可在工业相关电流密度下、在宽氧化窗口中维持高NO2?选择性。操作态拉曼光谱、X射线光电子能谱和密度泛函理论计算表明,该异质界面诱导Ni–O框架内的界面电子再分布,增强NH3吸附,并重新平衡AOR能量学,从而有利于NO2?的释放而非进一步氧化。因此,在基于膜电极组件的流动电池中,Cu2S/NiOOH在800 m
来源:Advanced Materials
时间:2026-09-25
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基于p型半导体/银纳米板界面等离子体诱导电荷分离的全固态光电探测器近红外响应增强
银纳米板(AgPLs)在全固态p型(p-type)等离子体诱导电荷分离(PICS)电池中实现了高效的近红外(NIR)光响应。将银纳米颗粒的形状从球形改为三角形板状,使近红外光电流提高了15.7倍。研究结果展示了宽带光捕获能力,并揭示了半导体电导率和界面复合在决定器件性能中的关键作用。论文解读:太阳能的有效利用是当前全球面临的重要挑战。具有数十纳米尺度的金属纳米颗粒可产生局部表面等离子体共振(LSPR),并能在可见至近红外(NIR)区域调节共振波长,从而实现高效光捕获。金属-半导体界面处可发生等离子体诱导电荷分离(PICS),将光能转换为电化学能。传统PICS多以二氧化钛等n型半导体为主,但p型
来源:Physical Chemistry Chemical Physics
时间:2026-09-25
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溶剂调控的生物活性四唑-噻二唑共轭物光降解途径:通过TDDFT、紫外-可见光谱和LC-MS揭示。可供购买
打开图形查看器 本研究通过计算与实验相结合的方法,对2-甲基-5-((1-苯基-1H-四唑-5-基)硫基)-1,3,4-噻二唑(MeTDZ-PhTTZ)的光物理和光化学行为进行了研究。该杂环化合物同时含有已知具有药用价值的四唑和1,3,4-噻二唑结构单元,虽已展现出生物活性,但其激发态性质和光降解途径尚未被探索。研究人员进行了密度泛函理论(DFT)和时间依赖密度泛函理论(TD-DFT)计算。通过可极化连续介质模型纳入了乙腈和乙醇的溶剂效应。理论计算包括确
来源:Physical Chemistry Chemical Physics
时间:2026-09-25
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先验引导的扫描电镜图像分割实现钙钛矿太阳能电池的定量形貌评估与工艺优化
摘要钙钛矿薄膜的形貌强烈影响电荷传输、非辐射复合及功率转换效率,然而扫描电子显微镜(SEM)在很大程度上仍处于定性分析阶段。本文提出了一种先验引导的SEM分析框架,可将常规显微图像转化为类别分辨掩膜、定量形貌描述符以及一个紧凑的SEM衍生形貌质量指数(MQI)。基于YOLO的晶粒中心先验引导U-MambaBot进行分割,类别概率全变分正则化则改善了局部连贯性。从分割所得ABX?基体及PbI?类似区域中提取六个描述符,并从中选取四个用于构建MQI。在嵌套验证、按出版物分组验证及出版物内部验证等多种方案中,MQI与功率转换效率均保持了显著的单调关联(Spearman ρ = 0.34 和 0.42
来源:Advanced Materials
时间:2026-09-25
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柔性电动力除尘屏蔽用热塑性介电涂层:结构设计与功能性能研究
中文翻译月球尘埃通过粘附并污染暴露的航天器表面,严重阻碍了太空探索的开展。电动力除尘屏蔽(EDS)是一种主动缓解技术,利用振荡电场排斥带静电的尘埃颗粒;然而,现有的大多数设计采用刚性金属导体,在附着于柔性表面时会因循环疲劳而断裂。采用石墨烯基纳米片电极的柔性EDS器件虽能缓解开裂问题,但缺乏介电封装,导致高压运行期间发生电击穿。本研究提出一种采用高密度聚乙烯、聚砜和聚偏氟乙烯的热塑性封装策略,以增强介电可靠性。导电网络通过喷涂方式沉积于热塑性基底上,并与同材质涂层经熔融键合,从而将纳米颗粒网络嵌入热塑性层压结构内部。界面结合性能通过剥离测试和扫描电子显微镜表征,短期稳定性则通过循环机电弯曲、耐
来源:Advanced Materials Interfaces
时间:2026-09-25
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可编程无载体全酶微球用于模块化连续流生物催化
无载体酶材料提供了最大的催化密度,但通常局限于单块或无定形结构,限制了其工艺兼容性。本研究引入了可编程的无载体全酶微球(all-enzyme beads),作为结构明确的多孔生物催化颗粒,适用于模块化连续流操作。这些微球通过互补酶构建块的液滴基自组装生成,随后进行低温固化,得到机械强度高、单分散的蛋白质颗粒,其在干燥和再水化后仍保持完全的催化活性。利用机制不同的模型体系,包括不依赖辅因子的脱羧反应和金属依赖的C─C键形成反应,研究人员证明了其在超过80小时的稳定长期连续流操作中的性能,以及在升高的底物浓度下与双相溶剂体系的兼容性。除了单酶催化,微球架构还能容纳二元辅因子再生组合、集成化的三元级
来源:Advanced Materials
时间:2026-09-25
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## 中文标题
在MOFs中编程结构无序构建稳定双功能电解水电催化剂
对于实际水电解而言,电催化剂必须兼具高活性和高稳定性。金属有机框架(metal–organic frameworks,MOFs)为构建定制化活性位点和配位环境提供了可编程平台,在实现高活性方面展现出巨大潜力。然而,MOF电催化剂通常会经历活化诱导重构,在此过程中其有序框架转变为无序活性状态,从而产生重构诱导应变。若不能有效容纳这种应变,可能导致形貌坍塌、金属位点浸出,最终损害稳定性。为解决上述问题,研究人员利用MOF的可编程性限制其次级构筑单元(secondary building units,SBUs)的长程延伸,从而预先在框架中引入无序,以促进重构过程中的应变容纳。结果表明,活化后,无序结
来源:Advanced Energy Materials
时间:2026-09-25
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CO2在Fe(Ni)S沉淀物上还原的动力学:pH梯度的作用
可购买
打开图形查看器 碱性热液喷口被认为是一种地球化学反应器,能够通过自然pH值和氧化还原梯度来实现前生物碳固定。在这里,我们研究了在微流控热液喷口模拟环境中,CO2还原为甲酸的 kinetics。通过结合受控实验和最小化动力学模型,我们证明了甲酸的产生既依赖于海洋侧隔室的绝对pH值,也依赖于矿物界面上pH差的大小。该模型考虑了通过导电沉淀物传递电子的过程,成功再现了甲酸浓度与pH梯度的指数依赖关系。与批量实验的比较进一步说明了反应物之间的空间分离以及局部化学环境对反应速率的调节作用。我们的结果突显了pH梯
来源:Physical Chemistry Chemical Physics
时间:2026-09-25
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空间光调制驱动偶氮聚合物薄膜中点状材料积累与位移
研究人员报道了一种利用空间光调制器(spatial light modulator, SLM)产生具有受控偏振分布的定制矢量光场,从而对偶氮苯功能化聚合物薄膜进行精确表面结构化的方法。该方法能够直接写入局部表面特征,例如单个和多个高纵横比尖峰(high-aspect-ratio spikes)以及微米尺度的深孔,利用了偶氮苯分子在聚合物基质内的光诱导重排。用于创建这些表面形貌的矢量光场类似于制备q-plate(q-plate)时所采用的液晶局部光轴分布。由此产生的分子重新排列诱导各向异性内应力,导致粘塑性变形,并形成复杂、可编程的表面结构,远超传统双光束干涉光刻所能实现的周期性图案。该方法在局
来源:Advanced Optical Materials
时间:2026-09-25
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自催化多元醇实现无催化剂快速固化的透明热固性脂肪族聚氨酯涂层及按需脱除
热固性脂肪族聚氨酯凭借其优异的光学透明性和出色的抗紫外性能,在透明涂层领域极具吸引力;然而,其本征反应活性较低,通常需要延长固化时间或使用外源催化剂。本文通过多官能团Michael受体1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪(TAHT)与仲氨基醇之间无溶剂的氮杂Michael反应,开发了一系列自催化液体多元醇,同时生成了含有叔胺结构的多元醇,能够本征催化氨基甲酸酯的形成。所得多元醇可在温和条件下实现基于六亚甲基二异氰酸酯异氰脲酸酯三聚体(HDI三聚体)的脂肪族聚氨酯热固体的快速无催化剂固化,与常规非催化体系相比表现出显著加速的固化行为。所得透明热固性材料展现出优异的光学透明性,以及良好的热
来源:Polymer Chemistry
时间:2026-09-25
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基于曲率截面Pt/Co/Ni/Co纳米带的电流驱动畴壁动力学研究
近期在紧凑且易制备的磁性薄膜器件方面的进展引发了人们对其在磁性存储器技术中应用(尤其是赛道存储器)的浓厚兴趣。然而,迄今为止大多数研究都基于二维赛道,而赛道存储器的全部潜力只有通过三维架构才能实现。一系列三维几何构型可通过空间曲率显著影响磁性相互作用。本研究工作中,研究人员利用磁控溅射技术在具有曲线表面的纳米带上制备了Pt/Co/Ni/Co多层膜,并研究了随之产生的电流驱动畴壁动力学。通过先进的多光子光刻(multiphoton lithography, MPL)技术制备了具有可控截面曲率的纳米带。研究表明,表面曲率——无论是凹曲率还是凸曲率——均可增强或抑制电流驱动的畴壁运动。这些不同的响应
来源:Advanced Materials
时间:2026-09-25
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过渡金属掺杂C?O单层的高效高容量储氢计算设计
本研究展示了经选定过渡金属(TM)钪(Sc)、钛(Ti)和钒(V)修饰的实验合成C?O单层材料优异的氢气(H?)存储性能。过渡金属在C?O上被强烈吸附,Sc、Ti和V三种金属均表现出稳健且稳定的锚定效应。从头算分子动力学(ab initio molecular dynamics,AIMD)模拟确认了TM掺杂C?O体系在高达600 K温度下的结构稳定性,而声子计算则验证了其动力学稳定性。此外,爬坡弹性带(nudged elastic band,NEB)计算揭示了金属迁移的显著能垒(Sc = 2.47 eV,Ti = 2.48 eV,V = 2.37 eV),表明不存在金属聚集和团簇效应。电子结构
来源:Advanced Energy and Sustainability Research
时间:2026-09-25
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金属-电介质杂化纳米结构中的近红外无源偶极子-激子极化激元 可供购买
增强纳米尺度下的光与物质相互作用对于推动涵盖物理学、材料科学和纳米光子学的广泛研究领域具有重要意义。然而,由于场束缚能力有限以及活性材料对电磁热点的接入效率低下,在实际系统中实现稳健的光学模式耦合仍然充满挑战。在这项理论研究中,我们展示了在近红外频率下,开槽硅纳米盘的非偶极(anapole)模式与单壁碳纳米管(SWCNTs)激子之间强耦合的可行性。通过引入非偶极模式,我们有效地将电磁场束缚在亚波长体积内,并抑制辐射损耗,实现了高达 1200 倍的光场增强。这一显著的增强效应,结合非偶极热点与 SWCNT 层之间良好的空间重叠,产生了 78 meV 的拉比劈裂。此外,我们还表明,通过调节 SWC
来源:Physical Chemistry Chemical Physics
时间:2026-09-25
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