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)

摩尔纹磁体的光控开关

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-29 10:01

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

光学控制为操控量子材料特性提供非接触、高精度的超快手段。本文用连续波圆偏振光实现扭曲二碲化钼双层中整数和分数陈铁磁体的稳定光开关,功耗低至28nW/µm²,还实现磁双稳态循环和铁磁畴壁写入,为无耗散自旋电子学和量子化陈结器件奠基。

标签: 光开关 扭曲二碲化钼双层 拓扑量子计算

双面分子锁铅法让倒置钙钛矿太阳能电池更高效耐用

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-28 12:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 电子科学与技术 能源动力

双面分子锁铅法让倒置钙钛矿太阳能电池更高效耐用

为解决钙钛矿太阳能电池界面不稳定问题,本研究提出多齿二硫代羧酸铅螯合策略,在晶界形成稳定一维结构,提升效率(最高26.15%,1平方厘米器件24.89%)和稳定性(光照1700小时效率保留90.1%)。

标签: 一维结构 二硫代羧酸铅螯合 功率转换效率 稳定性 钙钛矿太阳能电池

模仿神经信号传递:用氢键冠醚组装的机械门控钾通道

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-28 09:03

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 生物医学工程

模仿神经信号传递:用氢键冠醚组装的机械门控钾通道

生物钾离子通道具有精准的离子识别能力,在渗透调节和神经信号等关键过程中起重要作用。本研究利用带有18-冠醚-6和脲基嘧啶酮端基的聚合物,通过四重氢键组装成仿生机械响应钾通道,钾/钠选择性达104.7。机械变形可逆转钠/钾离子通量,模拟动作电位产生,为离子分离、海水淡化和可再生能源转化等提供新原理。

标签: 仿生钾离子通道 动作电位 四重氢键 机械响应 离子选择性

日常泡沫背后的AI秘密

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-27 20:04

学科: 材料科学与工程 物理学 计算机科学与技术

新研究挑战传统认知:泡沫内部虽保持整体形状却持续运动,其数学规律与深度学习相似。这表明学习或为物理、生物及计算系统共有的组织原则。

标签: 泡沫 深度学习 组织原则 细胞骨架 自适应材料

一种隐藏的磁性排列,可能揭开超导性的秘密

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-27 18:01

学科: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术 计算机科学与技术

研究人员利用接近绝对零度的超冷原子量子模拟器,发现磁关联遵循与赝能隙温度相关的普适模式,表明赝能隙与隐藏的磁结构紧密相关,为揭示非常规超导机制迈出重要一步。

标签: 磁关联 赝能隙 超冷原子量子模拟 高温超导

钢铁内部的磁性奥秘终于揭开

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-27 15:02

学科: 冶金工程 材料科学与工程 物理学

钢铁内部的磁性奥秘终于揭开

发表于《物理评论快报》的研究揭示:磁场可通过影响碳原子运动改变钢的内部结构,这一发现有望降低钢铁生产能耗、减少碳排放,助力更清洁智能的炼钢。

标签: 材料结构 碳扩散 磁场 钢铁

可反复改写的数字复合材料

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-27 12:03

学科: 控制科学与工程 机械工程 材料科学与工程 计算机科学与技术

材料相结构决定复合材料功能,但通常成型后固定。本研究开发出数字复合材料,其体素可像硬盘重写数据般电切换固液状态,实现体素级可编程相结构,能实时调谐粘弹、塑性等性能,模块化组装可构建3D结构。

标签: 体素分辨率 可编程相结构 固液相转变 数字复合材料

“冷胀热缩”材料让温差发电模块更高效、更耐用

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-27 10:01

学科: 动力工程及工程热物理 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

本研究利用负热膨胀颗粒调节热膨胀系数,解决热电模块界面不兼容问题。修饰后的模块转换效率达8.4%,界面热应力降低71%,1000小时热循环后性能稳定,为高温功能模块设计提供通用方法。

标签: 热电模块 热膨胀系数 界面兼容性 负热膨胀 转换效率

悬浮磁铁中发现量子自旋效应

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-27 06:03

学科: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

研究人员观察到孤立铁磁体的“陀螺式”运动,这一效应最早由物理学家麦克斯韦于1861年提出。

标签: 孤立铁磁体 陀螺式运动 麦克斯韦

科学家用“拧麻花”的方法调控电流

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-26 09:01

学科: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术 纳米科学与工程

科学家用“拧麻花”的方法调控电流

三维形状的电子器件比现有扁平设备更小、更高效、功能更强,但制造受限。新研究用聚焦离子束实现亚微米精度雕刻,可从多种晶体材料制作三维器件。以磁性晶体Co₃Sn₂S₂制成螺旋纳米器件,证实形状可控制非互易电输运,有望用于未来电子技术。

标签: 三维电子器件 几何调控 磁螺旋纳米器件 聚焦离子束纳米雕刻 非互易电输运