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 639 篇文章)

用碘化铜发光材料制成的微型投影仪LED

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-03 14:01

学科: 光学工程 材料科学与工程 电子科学与技术

本文报道了一种新型铜碘簇发光二极管(CLED),通过真空蒸镀法一步合成高发光效率的铜碘纳米团簇,发光效率达19.4%,亮度超3.4万尼特,寿命长达4186小时(在100尼特下)。该器件已成功集成到主动矩阵显示面板中,制成微型高动态范围投影仪,有望用于便携式投影和健康照明。

标签: 主动矩阵显示 发光二极管 微型投影仪 真空蒸镀 铜碘簇

用多层机器学习方法,轻松搞定有机太阳能电池的复杂参数优化

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-03 12:08

学科: 材料科学与工程 电子科学与技术 计算机科学与技术

有机太阳能电池性能高度依赖于活性层加工工艺,但参数众多且相互影响,传统试错法效率低。本研究构建了首个标准化数据库,并开发三级机器学习模型,能精准预测最优工艺组合,准确率超80%,还能为新材料快速推荐合适加工条件。

标签: 数据驱动设计 有机太阳能电池 机器学习优化 活性层加工 高维参数空间

氧化镓半导体在常温下也能稳定保持“铁电性”

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-03 12:08

学科: 材料科学与工程 电子科学与技术 集成电路科学与工程

科学家首次在宽禁带半导体氧化镓(Ga2O₃)中实现了室温下稳定、可重复的铁电性。这种新型铁电材料厚度仅5纳米仍能可靠工作,突破了传统铁电材料的物理极限,有望让高功率电子器件与非易失性存储器集成在同一芯片上,大幅提升电子设备的能效和功能密度。

标签: κ相 室温铁电性 宽禁带半导体 氧化镓 铁电隧道结

揭开魔角超导材料中能谷间能隙与多体共振之谜

作者: aeks | 发布时间: 2026-03-03 12:08

学科: 凝聚态物理 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

魔角扭转三层石墨烯是一种新型‘莫尔’材料,能展现出强电子关联和稳定超导性。本研究用扫描隧道显微镜发现:在超导态下,费米能级处存在两个清晰可分的能隙——外能隙较稳定,高温高磁场下仍存在;内能隙则更脆弱,只在低温超导条件下出现,且与超导行为紧密相关。这揭示了多层扭转石墨烯中复杂但可理解的电子关联相演化规律。

标签: 双能隙 康多共振 扫描隧道谱 谷间相干性 魔角扭转三层石墨烯

一种“光囚禁”装置,竟能在黑暗中调控超导性

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-28 12:02

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

一种“光囚禁”装置,竟能在黑暗中调控超导性

改变材料性质通常靠改变化学成分或调节温度等外部因素。而新兴的“腔材料工程”利用光腔捕获光,无需光照即可增强与材料的相互作用来改变其性质。《自然》最新研究显示,特定光腔与有机超导体耦合时能强烈局部抑制超导性。

标签: 有机超导体 腔材料工程 超导性抑制

软硬材料接触时的吱吱声

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-28 08:07

学科: 力学 声学 机械工程 材料科学与工程

日常生活中的 squeaking(如鞋底擦地、黑板刮擦)常见。以往认为刚性体滑动的 squeaking 源于粘滑振动,但软-硬界面机制不明。本研究发现,软-硬界面滑动时,表面脊可限制滑动脉冲,使其规律传播并产生 squeaking,为摩擦破裂研究提供新视角。

标签: 几何约束 摩擦 squeaking 声 摩擦破裂 滑动脉冲 软-硬界面

Scientists turn methane into medicine in stunning breakthrough

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-28 06:19

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程

Scientists turn methane into medicine in stunning breakthrough

圣地亚哥德孔波斯特拉大学CiQUS团队开发新方法,将甲烷等天然气成分转化为可制造药品等高价值产品的化学“积木”,为可持续循环化学经济迈出重要一步。

标签: 光催化 铁催化剂

胶体颗粒“变形阵列”展现出奇特的力学特性

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-28 02:04

学科: 力学 化学 材料科学与工程 物理学

生物机器利用布朗运动实现定向变形,但合成微型机器因太硬无法被热涨落驱动。本研究利用DNA滑动接触构建胶体枢轴,组装成旋转菱形、三角形等布朗超材料,热涨落可驱动其预期的负泊松比变形,加入磁颗粒还能实现外部控制。

标签: 外部控制 布朗超材料 热涨落驱动 胶体枢轴 负泊松比变形

用掺杂剂调控化学气相沉积法,让非晶硅在全可见光范围内“零”光损耗

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-28 00:05

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

通过掺杂控制化学气相沉积,制备出高折射率(3.48)的可见光透明氢化非晶硅(a-Si:H)和强色散(阿贝数<10)的氧掺杂非晶硅(a-SiOx:H),突破了非晶硅在全可见光谱的光学损耗壁垒,提升了纳米光子器件性能。

标签: 化学气相沉积 折射率 超表面 非晶硅

新型电解液让无负极钠电池充电更快、寿命更长

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-27 21:03

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 电气工程 能源动力

新型电解液让无负极钠电池充电更快、寿命更长

无阳极钠电池能量密度高,但因钠枝晶导致倍率低、稳定性差。本研究通过空间阴离子限域电解液策略,引入带正电纳米颗粒锚定阴离子,促进钠离子快速去溶剂化并形成阴离子衍生界面膜,同时保持体相离子传输。能量型和功率型电池在高倍率下实现高能量密度和长循环稳定性,为高倍率碱金属电池提供通用方法。

标签: 无阳极钠电池 电解液 空间阴离子限域 钠枝晶 高倍率