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 879 篇文章)

自带氟化表面的富锂锰基正极的高能量无负极锂电池

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-28 10:01

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 电气工程 能源动力

本文提出一种新型无负极锂金属电池:利用富锂锰基正极材料在首次充电时释放的多余锂,自动补充负极锂损失;同时通过电解液中氟醚共溶剂与正极表面释放的活性氧反应,在正极表面原位生成氟化界面层,显著提升电池寿命和高电压稳定性。2安时软包电池循环260次后容量保持80%,30安时电池能量密度达350瓦时/千克,循环180次后容量保持84.4%。

标签: 原位界面构筑 富锂锰基正极 无负极电池 表面氟化 高能量密度

卷起来的晶体管:用柔性薄膜堆叠而成的3D电路

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-28 03:02

学科: 材料科学与工程 电子科学与技术 计算机科学与技术 集成电路科学与工程

卷起来的晶体管:用柔性薄膜堆叠而成的3D电路

芯片越做越小已逼近物理极限,科学家转而研发‘立体芯片’——把晶体管像楼层一样堆叠起来。本文介绍一种用柔性硅纳米薄膜层层堆叠制成的三维晶体管电路,工艺简单、无需高温,却能保持硅的高性能晶体质量。

标签: 三维集成电路 晶体管堆叠 柔性电子 硅纳米薄膜

科学家常压下刷新超导临界温度纪录

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-28 00:07

学科: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术 电气工程

科学家常压下刷新超导临界温度纪录

美国休斯顿大学科学家首次在常压下实现151开尔文(约-122℃)超导转变温度,创世界纪录。这意味着材料可在更易实现的低温下零电阻导电,向未来室温超导迈出关键一步。

标签: 压力淬火 室温超导 常压超导 超导转变温度 高温超导

用人工智能找到最理想的水电解设备设计方案

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-27 21:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 计算机科学与技术

用人工智能找到最理想的水电解设备设计方案

本文用机器学习自动设计电解水制氢设备的流道结构,发现‘阵列式’流道能更高效排出气泡,使电流密度提升约23%,且效果在放大设备中依然稳定。相比传统试错法或耗时的流体仿真,该方法更快、更准,为绿色制氢提供了可规模化的智能设计新路径。

标签: 机器学习 气液传质 水电解 流道设计

量子点上单原子凸起调控硝酸盐电还原反应

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-27 20:01

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 能源动力

本文开发了一种新型催化剂:在高曲率碳化钼量子点表面‘凸起’锚定铁铜双单原子。它能高效将污水中的硝酸盐(NO₃⁻)电化学转化为氨(NH₃),在宽电压范围内实现近100%的转化效率,能耗极低,还能同步净化水质并产出化肥原料。

标签: 单原子催化剂 曲率编程 氨合成 硝酸盐还原 量子点

无需芯片的发光纤维实现触觉与视觉的互动反馈

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-27 12:02

学科: 材料科学与工程 生物医学工程 电子科学与技术 纺织科学与工程

无需芯片的发光纤维实现触觉与视觉的互动反馈

本文介绍一种新型‘触控发光纤维’(TouchLumi),无需芯片和复杂电路,仅靠人体触摸或电容耦合,就能在3伏便携电源驱动下实时发出高亮度光。它可织入衣物,实现指尖点亮图案、多点交互、键盘式输入输出等直观的人机互动,特别适用于辅助沟通和包容性技术。

标签: 智能纺织品 电容耦合 触控发光纤维 辅助沟通技术 闭环人机交互

无需芯片的发光纤维实现触觉与视觉的互动反馈

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-27 12:02

学科: 材料科学与工程 生物医学工程 电子科学与技术 纺织科学与工程

无需芯片的发光纤维实现触觉与视觉的互动反馈

本文介绍一种新型‘触控发光纤维’(TouchLumi),无需芯片和复杂电路,仅靠人体触摸或电容耦合,就能在3伏便携电源驱动下实时发出高亮度光。它可织入衣物,实现指尖点亮图案、多点交互、键盘式输入输出等直观的人机互动,特别适用于辅助沟通和包容性技术。

标签: 智能纺织品 电容耦合 触控发光纤维 辅助沟通技术 闭环人机交互

从石墨烯纳米片“搭建”出钻石分子

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-27 03:01

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学 纳米科学与工程

从石墨烯纳米片“搭建”出钻石分子

科学家开发出一种从分子级石墨烯出发、自下而上合成超小金刚石(3–4纳米)的新方法。这种‘分子金刚石’尺寸均一、结构完美,还能在合成时直接嵌入硅、锗发光中心,无需传统高能辐照等复杂后处理,为生物检测和量子传感提供了更可靠、可量产的新材料。

标签: 分子纳米金刚石 纳米石墨烯 自下而上合成 色心 量子传感

高压下的铀砷化物(UAs₂)竟会“超导”?

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-25 09:01

学科: 材料科学与工程 物理学

高压下的铀砷化物(UAs₂)竟会“超导”?

本文发现,在高压下铀砷化物UAs2(一种含铀的重费米子材料)出现非常规超导电性,最高超导转变温度达约4开尔文(-269℃)。该超导态耐磁场能力强,且在超导出现前的正常态中电阻随温度线性变化——这是非常规超导体(如高温铜氧化物)的典型特征。这一发现为探索含神秘5f电子的铀基新材料中的奇特超导机制开辟了新路径。

标签: 压力调控 奇异金属 自旋三重态配对 铀基重费米子

科学家在量子实验中发现原子“突然倒着转”

作者: aeks | 发布时间: 2026-05-25 00:01

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

科学家在量子实验中发现原子“突然倒着转”

科学家首次在晶体内部直接观测到角动量如何在原子振动间传递,并发现其旋转方向会意外翻转——这是固体中角动量守恒的直接量子证据,类似‘1+1=−1’的奇特效应,为未来量子信息技术提供新思路。

标签: Umklapp过程 太赫兹激光 晶格振动 角动量守恒 铋硒化物