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 371 篇文章)

一种用于钙钛矿太阳能板的新型薄膜技术

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-28 02:39

学科: 光学工程 化学工程与技术 材料科学与工程 电子科学与技术

具有优异光电性能的金属卤化物钙钛矿是提升光伏效率的有力候选。研究团队提出“基质包埋SAM”策略,解决自组装分子聚集问题,构建高效电荷传输通道,实现1米×2米大面积钙钛矿光伏组件,经认证效率达20.05%,推动产业化。

标签: 功率转换效率 基质包埋SAM策略 大面积光伏组件 钙钛矿太阳能电池

想在哪儿长晶体,就在哪儿长:手把手教你控制晶体生长

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-27 10:08

学科: 光学工程 化学 材料科学与工程 物理学

想在哪儿长晶体,就在哪儿长:手把手教你控制晶体生长

科学家借助分光立方引导激光来控制晶体形成,这就像升级版的童年晶体生长套装,他们能用激光按需培育晶体。

标签: 分光立方 晶体形成 激光控制

MIT科学家找到窥探原子内部的新方法

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-27 03:59

学科: 化学 材料科学与工程 核科学与技术 物理学

MIT科学家找到窥探原子内部的新方法

10月23日《科学》发表的研究中,团队用新型桌面实验方法,通过氟化镭分子探测电子与原子核内部的相互作用,为解开宇宙中物质远多于反物质这一谜题奠定基础。

标签: 基本对称性破缺 核磁分布 桌面式核探测 氟化镭 物质-反物质不平衡

用蘑菇供电的“活体计算机”

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-27 01:58

学科: 材料科学与工程 环境科学与工程 生物电子学 计算机科学与技术

用蘑菇供电的“活体计算机”

俄亥俄州立大学研究发现,香菇等食用菌可培育成有机忆阻器,能像半导体芯片一样实现记忆功能,有望打造环保、低成本的类脑计算工具,助力可持续计算并减少电子垃圾。

标签: 可持续计算 有机忆阻器 真菌电子学 蘑菇记忆设备

无序氮化硅中的安德森“负U化学”:一种复杂系统视角

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-26 13:39

学科: 化学 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

无序氮化硅中的安德森“负U化学”:一种复杂系统视角

安德森提出负U(电子吸引作用)解释非晶材料单占据自旋态稀缺性。本研究结合DFT结构采样与量子化学分析,发现非晶氮化硅(a-SiNx)中配位缺陷为电荷陷阱(密度约1e21/cm³),使单占据态能量不利;过量电荷通过键重组捕获,硅富集a-SiNx中硅-硅键网络呈幂律尺寸分布,大网络对应深陷阱,解释其作为闪存电荷存储层的原因。

标签: 电荷俘获 硅-硅键网络 负U 配位缺陷 非晶氮化硅

可持续制备氨基纤维素纳米纤维,用于生物材料

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-26 05:30

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 生物医学工程

可持续材料需求增加推动利用可再生资源开发生物材料。纤维素纳米纤维强度和热稳定性好但缺乏生物功能性。本研究提出绿色、经济、可扩展的方法合成氨基纤维素纳米纤维(A-CNFs),其力学性能、生物相容性和抗菌活性增强,有望成为生物医用材料平台。

标签: 可持续合成 氨基纤维素纳米纤维 生物材料平台 生物相容性 组织工程

硫元素助力低温柔性氧化物电子器件

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-26 03:28

学科: 信息与通信工程 控制科学与工程 材料科学与工程 电子科学与技术

硫元素助力低温柔性氧化物电子器件

非晶p型氧化物对下一代柔性CMOS技术至关重要。本文提出硫介导的氧化还原策略,通过调控碲基氧化物的局部键合环境,在120°C低温下制备出高性能p沟道薄膜晶体管,并集成出柔性和刚性衬底上的全氧化物CMOS电路,包括高增益反相器和高频环形振荡器等。

标签: CMOS电子器件 低温制备 硫氧化还原介导剂 薄膜晶体管 非晶p型氧化物

一种简单涂抹技术实现高效稳定钙钛矿LED

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-26 03:28

学科: 信息与通信工程 光学工程 材料科学与工程 电子科学与技术

传统钙钛矿发光二极管(PeLED)的溶液钝化法易引入二次缺陷。本研究提出无溶剂擦涂转移的双界面分子定制钝化策略,用4-MPy稳定埋底界面、2-MPy修饰表面,优化后器件外量子效率达24.67%、电流效率95.01坎德拉/安培(溶液法多晶CsPbBr3基PeLED最高值),初始亮度1000坎德拉/平方米下半衰期延长近10倍。

标签: 双界面钝化 无溶剂擦涂转移 缺陷钝化 钙钛矿发光二极管

让钙钛矿太阳能电池更易制造的防潮技术

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-25 19:09

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程 电子科学与技术

退火时水分虽能促进钙钛矿结晶,但仅在狭窄湿度范围内有效,阻碍了钙钛矿太阳能电池的稳定量产。本研究将“结晶激活型湿气屏障”整合到钙钛矿薄膜中,初期允许水分进入促进结晶,随后形成疏水层保护薄膜,使制造对20%至90%以上湿度不敏感,为高耐受性钙钛矿光伏器件制造奠定基础。

标签: 十二烷基三甲基溴化铵 湿度耐受性 结晶激活型湿气屏障 钙钛矿太阳能电池

如何用“墨水”打印出高效柔性的钙钛矿太阳能电池

作者: aeks | 发布时间: 2025-10-25 17:09

学科: 光学工程 化学工程与技术 材料科学与工程 电子科学与技术

如何用“墨水”打印出高效柔性的钙钛矿太阳能电池

柔性钙钛矿太阳能电池应用前景更广,但规模化受限于SnO₂电子传输层印刷。本研究将聚丙烯酸加入SnO₂墨水,改善分散性并减缓溶剂蒸发,使柔性器件效率达22.46%(认证21.56%),3000次弯曲后保留89.3%效率,30×30厘米模组效率16.40%(认证16.28%)。

标签: 印刷 柔性钙钛矿太阳能模组 氧化锡墨水 电子传输层 聚丙烯酸