学科: 材料科学与工程

材料科学与工程是研究材料的结构、性能、制备、加工及应用的综合性学科,涵盖金属、陶瓷、高分子、复合材料等。通过调控材料成分与微观结构,优化其力学、电学、热学等性能,满足航空航天、电子信息、生物医疗等领域需求。结合物理、化学、工程等理论,推动新材料研发与技术创新,促进可持续发展。该学科注重基础研究与工程实践结合,是高新技术发展的核心支撑。(该学科下共有 735 篇文章)

室温下钙钛矿超晶格发出的“手性”超强荧光

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-04 06:07

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

室温下钙钛矿超晶格发出的“手性”超强荧光

本文首次在室温下实现了手性钙钛矿超晶格中的手性超荧光——一种由大量量子发光体协同产生的强而相干的圆偏振光。该现象源于材料边缘态的自发相位同步,圆偏振度最高达14%,且可用弱磁场(<0.5 T)精准调控,为室温量子光学与自旋光子器件开辟了新路径。

标签: 圆偏振光 室温量子光学 磁场调控

力敏分子交联让塑料更耐冲击

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-04 02:09

学科: 力学 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学

塑料常因受高速冲击而破裂,传统方法难以兼顾强度与韧性。本研究创新性地将少量力敏分子作为交联点引入普通塑料,使其在高速撞击下自动软化局部区域、吸收更多能量,同时保持整体结构稳定,显著提升抗冲击性能。

标签: 力敏交联 抗冲击性能 聚合物力化学 能量耗散 高应变率

如何调控添加剂分子间的相互作用,来精准控制钙钛矿太阳能电池表面的能量特性

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-04 00:17

学科: 光学工程 化学工程与技术 材料科学与工程 电子科学与技术

如何调控添加剂分子间的相互作用,来精准控制钙钛矿太阳能电池表面的能量特性

钙钛矿太阳能电池效率受限于表面缺陷引发的非辐射复合。本研究提出一种新策略:通过调控两种钝化剂(PDADI和CyDMADI)之间的分子间氢键,精准调节钙钛矿表面能级,实现高效钝化的同时诱导n型能级偏移,从而大幅提升电荷提取效率。最终获得24.04%单结宽禁带电池和33.63%钙钛矿/硅叠层电池,为提升钙钛矿光伏效率与稳定性提供了普适性新路径。

标签: 分子间氢键 能级调控 表面钝化 钙钛矿/硅叠层电池 钙钛矿太阳能电池

一种可在零下温度工作的高压水系钠离子电池电解液

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-03 15:02

学科: 动力工程及工程热物理 化学工程与技术 材料科学与工程 电气工程

一种可在零下温度工作的高压水系钠离子电池电解液

本文研发了一种新型45.6 mol/kg高浓度混合水系电解液(含NaCTFSI和NaFSI),可在零下20℃保持液态,电化学稳定窗口达3.07伏,显著优于传统水系电解液。该电解液使钠离子电池在严寒环境下仍能稳定运行500次以上,兼顾安全、低成本与宽温域适应性。

标签: 低温性能 水系钠离子电池 混合阴离子 电化学稳定窗口 高浓度电解液

机械拉力与交流电协同调控的微纳打印技术

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-03 12:02

学科: 机械工程 材料科学与工程 电子科学与技术 计算机科学与技术

机械拉力与交流电协同调控的微纳打印技术

本文提出一种新型‘机械牵引力与交流电协同调制电液动力学打印’(MAC-EHD)技术,可精准地将高粘度纳米银浆印在绝缘基底(如云母)上,突破传统方法对高粘度材料的限制。该技术通过机械力与电场力协同拉伸液桥、并利用交变电场原位中和电荷,显著提升打印分辨率与稳定性。实验证明,所制柔性透明导电面板兼具高透光率、低方阻、优异弯折耐久性及高效电热转换性能。

标签: 人工旅鼠算法优化神经网络 工艺状态图 机械牵引力与交流电协同调制电液动力学打印 柔性透明导电面板 高粘度纳米银浆

表面处理让MXene材料“自由电子”更多,光热转换效率更高

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-03 09:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学 生物医学工程

表面处理让MXene材料“自由电子”更多,光热转换效率更高

本文介绍一种新型钠介导熔盐表面还原法,大幅提升MXene材料中自由电子浓度,使其光热转换效率达91.66%(808纳米激光下),为目前MXene报道的最高值;该材料仅需极低用量即可高效杀灭细菌,有望用于慢性伤口的无创、精准抗菌治疗。

标签: MXene 光热转换 自由电子浓度 表面还原 钠介导

新突破:废热变“氢”洁燃料

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-03 00:05

学科: 冶金工程 动力工程及工程热物理 化学工程与技术 材料科学与工程

新突破:废热变“氢”洁燃料

氢是宇宙中最丰富的元素,但地球上的纯氢极少。目前95%的氢仍靠化石燃料制取。英国伯明翰大学团队开发出一种新型钙钛矿催化剂(BNCF),可在150–500°C低温下高效分解水制氢,再生温度也大幅降低,有望利用钢铁、水泥等行业的余热就近生产,省去储运难题,成本可能低于绿氢和蓝氢。

标签: 低温制氢 工业余热利用 热化学水分解 绿氢与蓝氢 钙钛矿催化剂

用无序但高效率的钙钛矿材料,实现稳定激光输出

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-02 18:05

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

用无序但高效率的钙钛矿材料,实现稳定激光输出

本文提出一种新型‘无序中套无序’(DoD)钙钛矿微腔激光器,通过在高光学品质因子(Q≈1000)的谐振腔中分别引入平移和旋转两种可控无序,首次实现单个微腔内多通道、低阈值(约7微焦/平方厘米)、结构光可定制的激光输出,包括涡旋光束、艾里光束和高斯光束等,为紧凑型集成光子芯片和量子光技术提供新路径。

标签: 无序中套无序 涡旋光束 结构光 钙钛矿激光器 高Q值微腔

高效电解制备糠胺:新型铜原子催化剂与优化电解装置

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-02 12:03

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

高效电解制备糠胺:新型铜原子催化剂与优化电解装置

本文提出一种绿色电合成新方法:利用废弃生物质制得的糠醛和廉价硝酸盐,在常温常压下高效制备重要化工原料糠胺。通过设计高密度单原子铜催化剂和新型连续流电解反应器,实现了2.3安培大电流、84.5%单程转化率和100%选择性,且成本低于传统工艺,具备工业化应用前景。

标签: 单原子铜催化剂 硝酸盐还原 碳-氮偶联 连续流电解反应器

这种奇特的晶体,既像金属又像玻璃

作者: aeks | 发布时间: 2026-06-01 18:03

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

这种奇特的晶体,既像金属又像玻璃

科学家发现一种新型晶体钼氧氯(MoOCl₂),它在可见光下展现出罕见的‘近零介电常数’效应,能显著减慢光速、增强光与物质作用,并像金属或玻璃一样随方向切换光学特性。这有望让AR眼镜、微型传感器等光学设备缩小千倍以上。

标签: 光学各向异性 双曲色散 超薄光子器件 近零介电常数 钼氧氯晶体