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 371 篇文章)

太空垃圾越来越多,科学家找到了解决办法

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-06 00:04

学科: 材料科学与工程 环境科学与工程 管理科学与工程 航空宇航科学与技术

随着太空活动加速,为避免重蹈地球覆辙,需构建太空循环经济,通过“减量化、再利用、再循环”(3R)原则、技术创新及全球合作,实现太空探索的可持续发展。

标签: 3R原则 可持续太空探索 国际合作 太空循环经济 轨道碎片

新型多糖材料通过调节皮肤受力促进伤口修复

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-05 15:01

学科: 临床医学 材料科学与工程 生物医学工程 生物学

线性伤口尖端应力集中及生物材料与动态组织修复不匹配阻碍愈合。新型黏附生物缀合物HADEX通过动态应力重分布和降解匹配,在大鼠和猪模型中实现无缝合伤口闭合与愈合,为个性化再生治疗奠定基础。

标签: HADEX 伤口愈合 再生治疗 多糖缀合物 应力重分布

均相催化剂让二氧化碳变身,助力稳定镁-二氧化碳电池

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-05 14:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 电气工程 能源动力

镁-二氧化碳电池因能利用温室气体而成为有前景的电池技术,但CO₂转化动力学缓慢限制其发展。本研究使用TEMPO均相催化剂,通过量子隧穿效应改变CO₂还原路径,生成花状MgC₂O₄而非致密MgCO₃,实现1.1V放电、1.3V充电及450小时以上稳定循环,性能达当前最佳。

标签: 均相催化剂 放电产物 量子隧穿效应 镁-二氧化碳电池

木头摩天大楼:通往更绿色城市的未来

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-04 02:11

学科: 土木工程 建筑学 材料科学与工程 环境科学与工程

木质建筑(尤其中层建筑)有助减少碳排放,面临行业与监管挑战,是长期气候解决方案,但非唯一选择。

标签: 中层建筑 建筑行业 木质建筑 气候解决方案

中国在应用科学领域领先成果占比超一半

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-04 00:10

学科: 控制科学与工程 材料科学与工程 电子科学与技术 计算机科学与技术

首份《自然》指数应用科学排名揭示东西方公共研究资助方式差异:中国及亚洲国家表现突出,西方国家产出较低,反映各国不同研究优先级。

标签: 东西方研究资助差异 应用科学产出 研究优先级 自然指数应用科学排名

高压下镍酸盐单晶实现高达96开的体超导现象

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-03 04:03

学科: 凝聚态物理 材料科学与工程 高压科学与技术

高压下镍酸盐单晶实现高达96开的体超导现象

科学家在常压下合成出双层镍酸盐单晶,该材料在高压下超导转变温度最高达96 K。这项研究解决了镍酸盐超导体晶体生长的关键问题,弄清了超导态结构,并为获得更高超导温度指明了有效方向。

标签: 单晶合成 晶格畸变 超导转变温度 镍酸盐超导体 高压

新发现的量子物质状态或将推动未来太空技术

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-03 00:02

学科: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术 航空宇航科学与技术

新发现的量子物质状态或将推动未来太空技术

美国加州大学欧文分校团队发现一种新物态,类似水的固液气态,由电子和‘空穴’形成同方向旋转的激子。其在70特斯拉强磁场下出现,抗辐射,或助力节能电子与太空探测。

标签: 五碲化铪 抗辐射 新物态 激子 自旋电子学

如何让二氧化碳变燃料的装置更高效:一种新型电极材料的秘密

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-02 18:04

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 环境科学与工程

一氧化碳电还原是实现碳中和的有效方法,但全电池层面局部碱度调节不足限制其性能。本研究提出二氧化硅限域电催化剂策略,通过硅与氢氧根的路易斯酸碱作用,设计铜/二氧化硅阴极和钴/二氧化硅阳极,在900毫安/平方厘米高电流密度下,多碳产物选择性和能量效率仍超80%和30%,强调调节氢氧根动态传输的重要性。

标签: 一氧化碳电还原 二氧化硅限域策略 多碳产物 局部碱度

新型石墨烯突破让储能更强大

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-02 04:02

学科: 化学工程与技术 机械工程 材料科学与工程 电气工程

研究人员开发出新型碳基材料,使超级电容器储能水平堪比传统铅酸电池,且放电速度远超传统电池,目前已启动商业化进程。

标签: 储能 商业化 石墨烯 碳基材料 超级电容器

稳定的磁性软材料

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-02 00:04

学科: 控制科学与工程 机械工程 材料科学与工程 生物医学工程

稳定的磁性软材料

磁性软结构在非结构化环境中用途广泛,适用于微创医疗设备,但易受磁场波动、成像限制和解剖边界影响而发生意外变形。本研究通过弯曲关节实现各向异性设计,使细长磁性软结构在特定方向弯曲刚度提高约52倍,扭转刚度提高约18倍。以此为基础构建了螺旋触手、立方体等多种稳定结构,并通过蠕虫状自推进、导丝导航(插入力降低30倍)和胶囊蠕动等验证其稳健性,推动更安全可控的医疗设备发展。

标签: 医疗设备 各向异性设计 磁性软结构 结构稳定性 蠕动运动