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 640 篇文章)

实用型锂—有机电池问世:新型导电聚合物助力突破

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-19 21:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 电子科学与技术 电气工程

实用型锂—有机电池问世:新型导电聚合物助力突破

有机电池用丰富可回收材料,是锂离子电池的环保替代方案,但受限于有机材料的绝缘和溶解问题。现用n型导电聚合物PBFDO阴极,实现高容量、稳定循环,2.5Ah软包电池能量密度255Wh/kg,-70至80°C高效工作,柔韧安全,在极端环境和可穿戴设备潜力大。

标签: PBFDO阴极 n型导电聚合物 宽温域 有机电池 锂-有机软包电池

用激光在玻璃中存储海量、高速、高效的数据

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-19 18:03

学科: 光学工程 材料科学与工程 电子科学与技术 计算机科学与技术

用激光在玻璃中存储海量、高速、高效的数据

数字信息长期保存对守护人类知识至关重要。现有存储介质寿命有限,而飞秒激光在玻璃中写入的“Silica”技术成新选择:120毫米见方、2毫米厚的玻璃可存4.8TB数据,单光束写入速度25.6兆比特/秒,硼硅酸盐玻璃中数据寿命超10000年。

标签: 体素

新型钠离子电池:储电翻倍,还能淡化海水

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-19 16:01

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

锂离子电池依赖昂贵有害材料,钠资源丰富但钠离子电池性能是难题。研究发现保留水分的钠钒氧化物性能大增,储能多、充电快、循环稳定,还能在盐水中工作并脱盐,推动低成本环保钠离子电池发展。

标签: 低成本储能 水合钠钒氧化物 电化学脱盐 钠离子电池

低温合成高亮度钙钛矿纳米晶体

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-19 06:04

学科: 光学工程 化学工程与技术 材料科学与工程

胶体钙钛矿纳米晶体(PeNC)的合成长期依赖热注入法和室温配体辅助再沉淀法,但这两种方法存在工业化生产挑战。本文提出基于伪乳液的冷注入法,通过在4°C以下注入前驱体溶液,可规模化合成光致发光量子产率接近100%且稳定性增强的PeNC。低温辅助多溴铅酸盐缓慢组装能抑制缺陷,实现稳定纯绿光发射,还可高效规模化生产(达20升规模),为显示和照明行业应用奠定基础。

标签: 光致发光量子产率 冷注入法 规模化合成 钙钛矿纳米晶体

双层激子从超流体变为绝缘体的现象

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-17 06:02

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

双层激子从超流体变为绝缘体的现象

玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的显著特性之一是超流性,即体系零黏度且无耗散流动。理论认为相互作用可使BEC基态成为兼具晶体固体和超流特性的超固体,但此前尚未发现纯由相互作用驱动(无外晶格)的BEC固体相材料体系。本研究在双层磁激子的层不平衡区域观察到超流-绝缘体转变,发现绝缘相是由偶极相互作用稳定的稀释激子有序态,升温后熔化为超流,表明低温固体可能为量子相干相。

标签: 双层磁激子 玻色-爱因斯坦凝聚 超固体 超流-绝缘体转变 超流性

实验室培育的人类脊髓在受伤后成功修复,取得重大突破

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-17 00:04

学科: 临床医学 材料科学与工程 生物医学工程

实验室培育的人类脊髓在受伤后成功修复,取得重大突破

研究团队利用人类脊髓类器官(干细胞培育的微型器官)模拟多种脊髓损伤,并测试“舞蹈分子”疗法。结果显示该疗法能显著减少瘢痕组织、促进神经突生长,为脊髓损伤患者的恢复带来希望。

标签: 脊髓损伤 脊髓类器官 舞蹈分子 超分子治疗肽

每日简报:电池热潮背后的隐忧

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-16 00:03

学科: 公共卫生与预防医学 材料科学与工程 环境科学与工程

每日简报:电池热潮背后的隐忧

本文涵盖麻疹疫情、甲虫与蚂蚁共生、英国科研资助改革争议、爱泼斯坦与科学界关联、洞穴生物实验、电池供应链问题、基因编辑菥蓂及数学合作等自然科学热点。

标签: 供应链 共生关系 基因编辑 科研资助 麻疹

用普通水制备含重氢的硅烷

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-15 08:02

学科: 有机化学 材料科学与工程 电化学工程

氘代硅烷在有机合成和药物研发中意义重大,但在电化学条件下利用绿色氘源高效、选择性制备仍具挑战。本研究报道以经济的重水(D2O)为氘源,通过电化学方法简便合成氘代硅烷。多种烷基和芳基硅烷可高效转化,氘代率和产率优异,且能实现10克级制备,显示工业应用潜力。机理研究表明,镍催化形成硅-镍中间体,逆转硅极性以促进反应。

标签: 氘代硅烷 电化学合成 硅-氘键 重水 镍催化

用纳米材料3D打印电子器件:借助类似超材料的近场电磁结构

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-14 18:03

学科: 机械工程 材料科学与工程 电子科学与技术 纳米科学与工程

用纳米材料3D打印电子器件:借助类似超材料的近场电磁结构

3D打印可制造多样自由形态的结构和电子器件,但选择性退火难题限制其潜力,尤其在温度敏感基底上。本研究用超材料启发的近场电磁结构(Meta-NFS)聚焦微波,实现3D打印纳米材料的高选择性快速体加热,能在不透明材料中局部编程性能,拓宽材料范围,助力制造新型电子器件。

标签: 温度敏感基底 纳米材料电子器件 超材料启发近场电磁结构 近场微波3D打印 选择性退火

让钙钛矿太阳能电池全年稳定高效的“夹层”技术

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-14 15:02

学科: 光学工程 材料科学与工程 电子科学与技术 能源动力

让钙钛矿太阳能电池全年稳定高效的“夹层”技术

钙钛矿太阳能电池通过后处理改善上表面已取得进展,但钙钛矿薄膜生成后,隐藏的埋底界面若随机出现缺陷(如残留碘化铅、孔洞等)则难以解决。本研究引入磷酸二氢钾竞争性结合中间层,通过强化学作用减少埋底界面残留溶剂,实现界面均匀化、提升薄膜质量和电荷提取。结果显示,小面积器件效率达26.3%(认证25.8%),大面积25.17%,且1000小时连续运行后仍保持97%初始效率,实现全年稳定性能。

标签: 功率转换效率 稳定性 竞争性结合 钙钛矿太阳能电池