学科: 材料科学与工程

剑桥大学团队研发出一种新型铪基忆阻器，能耗极低、性能稳定，能模拟人脑神经元的学习方式。它可大幅降低AI硬件功耗，为更节能、更智能的类脑芯片铺路。

标签: 低功耗AI 存内计算 忆阻器 氧化铪 类脑计算

本文揭示锂枝晶穿透坚硬陶瓷固态电解质的机制：并非靠电子泄漏引发局部锂成核，而是软锂在裂纹尖端受压产生巨大静水应力，拉裂电解质。研究提出通过设计微结构缺陷（如定向孔隙）引导枝晶转向，避免短路。

标签: 固态电解质 晶界断裂 缺陷工程 锂枝晶 静水应力

受自然界启发，科学家开发出一种可打印的‘超组装’技术，用廉价纳米颗粒和柔性材料，通过高速卷对卷工艺，一次性制造出从纳米到米级的多尺度光学结构。这种材料能同时调控光线反射与导波干涉，实现丰富、可定制、不褪色的结构色，有望用于环保着色、智能显示和信息安全。

标签: 仿生光学 卷对卷制造 多尺度组装 结构色 超材料

科学家首次直接观察到氧气不仅在催化剂表面、还能深入其内部（体相）迁移，这一现象称为‘体相氧溢流’。该发现颠覆了传统认知，表明催化剂内部并非惰性，而是可参与反应的活性区域，为设计更高效催化剂提供了新思路。

标签: 体相催化 氧溢流 界面工程 金属-载体相互作用

硅基太阳能电池已主导光伏领域数十年，但其效率正逼近理论极限（约29%）。新研究首次实现钙钛矿/硅叠层三结太阳能电池超30%的光电转换效率，突破单一硅材料瓶颈，为更高效、更廉价的太阳能发电带来新希望。

标签: 三结叠层电池 可再生能源技术 硅基太阳能电池 钙钛矿太阳能电池

科学家发现硫化砷（As₂S₃）晶体在普通紫外光照射下，折射率可发生高达0.3的显著变化——远超传统光折变材料。这一特性使光能直接‘写入’微纳光学结构，无需复杂加工，可用于防伪标签、微型透镜、AR眼镜和智能隐形眼镜等未来光子器件。

标签: 光折变效应 全光驱动器件 折射率调控 硫化砷 纳米光学图案

锂因化学活性强而易充放电，是锂电池核心材料。美国西弗吉尼亚大学团队意外发现：3.8亿年前的页岩中黄铁矿（‘愚人金’）竟含大量锂——这颠覆了传统认知。若证实页岩可作为新锂源，或能减少采矿、助力可持续能源发展。

标签: 可持续能源 锂 非常规锂资源 页岩 黄铁矿

科学家破解了困扰地质学界百年的‘白云石难题’：原来白云石生长极慢是因为钙、镁原子容易错位形成缺陷；但自然界通过雨水或潮汐反复溶解这些缺陷，让晶体得以持续生长。该发现还为快速制备无缺陷高科技材料（如芯片、电池）提供了新思路。

标签: 原子尺度模拟 周期性溶解 无缺陷晶体生长 晶体缺陷 白云石难题

电子显微镜（EM）能看清原子级结构，但分析流程繁琐耗时。本文介绍EMSeek——一个全自动多智能体平台，用5个模块打通从图像到材料性能的全过程：一键分割原子/颗粒、基于掩膜重建晶体结构、带不确定性校准的物性预测、文献检索与引用锚定、物理一致性验证。整套流程2–5分钟完成，比人工快约50倍，准确率更高，且结果可追溯、可审计。

标签: AI辅助材料发现 不确定性量化 多智能体平台 材料结构解析 电子显微镜自动化

本文介绍一种新型三维自锁颗粒超材料：它由带弹性钩状结构的椭球形颗粒组成，模仿苍耳种子的钩刺机制。受拉时逐个脱钩、延展性强；受剪时从‘流体态’自动转为‘固态’；受压或冲击时通过层间穿透和孔隙塌陷高效吸能。无需外部包装即可保护易碎物品，且可重复使用。

标签: 仿生设计 可重用防护 能量吸收 自锁颗粒 超材料