学科: 材料科学与工程

该项目由Nima Rahbar教授团队主导，研发出ESM材料。它利用酶将二氧化碳转化为固体矿物颗粒，在温和条件下快速固化成型。相比传统混凝土高温生产、排放大量二氧化碳，ESM能捕获碳，适用于屋顶甲板、墙板等建筑，有望减少建筑碳排放。

标签: ESM材料 建筑材料 循环制造 碳捕获 负碳材料

中国电池企业凭借技术和产能主导全球市场，正加速海外建厂，带来投资与就业的同时，也面临劳动力、环保等挑战，开启中国制造新阶段。

标签: 中国电池企业 全球主导 制造业转型 海外扩张 锂电池

块状碳材料可通过调节前驱体结构、堆积方式和优化热解条件合成，而二维碳材料结构主要由热解温度、压力等控制。本研究通过热解六（三联吡啶）六苯基苯多环芳烃（PAH）的朗缪尔单层膜，合成出厘米级纳米晶石墨烯单层（厚度0.36±0.07 nm）。通过设计两亲性PAH并减少分子间π-π堆积，在水-气界面形成水平排列的PAH单层，热解时作为超薄碳源，可控制备出电绝缘的纳米晶石墨烯单层，为设计纳米晶二维薄膜提供模块化策略。

标签: 二维碳材料 多环芳烃 朗缪尔单层膜 热解合成 纳米晶石墨烯单层

橡胶是弹性制冷的理想固态制冷剂，但分子链无序限制其效果。本研究合成的新型橡胶兼具高短程和长程有序性，应变诱导结晶度达66.3%，绝热温变20.1开尔文，熵变179.8焦/(千克·开)，远超同类材料，并开发卷对卷拉伸制冷装置解决传统设备局限。

标签: 卷对卷装置 固态制冷 应变诱导结晶 弹性热效应 有序橡胶

为实现活体组织与生物电子设备的稳定电通信，研究提出一种将功能水凝胶集成到微柱结构弹性体平台的方法。该设备阻抗低、绝缘性好、组织黏附力强，在动态水环境下性能稳定，可用于啮齿动物心脏的实时心电图监测和反馈电刺激。

标签: 导电水凝胶 微柱结构弹性体 心脏生物电子学 激光图案化 组织-设备界面

将钙钛矿纳米晶封装在玻璃中可提升稳定性并用于随机激光器等。本研究通过低温短时间处理调控其结构与性能，构建层级结构，实现阈值52.6毫瓦/平方厘米的稳定连续波单模随机激光，制成柔性器件并应用于无散斑成像和动态全息显示。

标签: 动态全息显示 无散斑激光成像 连续波随机激光器 钙钛矿纳米晶-玻璃层级结构

科学文献指数级增长带来挑战，大量新化学反应难转化为实验。研究推出MOSAIC框架，借助AI整合数百万反应知识，成功率71%，合成35种以上新药、材料等化合物，并能发现新反应方法，推动化学合成发展。

标签: AI辅助化学合成 MOSAIC框架 化合物合成 反应方法学 大型语言模型

斯坦福大学研究人员基于先前对固体电解质微裂纹形成与扩展的研究，发现对其表面极薄银层进行热处理可有效防止损伤。经处理的材料抗裂性提升近五倍，能减少锂渗入缺陷，为下一代储能技术提供耐用的固体电解质。

标签: 固体电解质 固态电池 抗裂性 银处理

无阳极锂金属电池能量密度高，但存在锂沉积不规则、副反应及体积膨胀问题。现有策略难以同时解决这些问题，尤其在高容量锂沉积时。本研究设计富锂中空离子-电子导体（HIEC）中间层，整合锂封装与界面保护，实现5 mAh/cm²高可逆厚锂沉积。HIEC中的缺电子域促进分级固体电解质界面膜（SEI）形成，减轻锂腐蚀。该中间层使电池在无阳极等构型下稳定循环，在工业级阴极负载和贫电解液条件下库仑效率超99%，为高能量密度电池提供可行方案。

标签: 中空离子-电子导体 固体电解质界面膜 库仑效率 无阳极锂金属电池 锂沉积

天然细胞外基质的分区结构为干细胞发育提供动态微环境。本研究将生物活性丝胶与两亲三肽共组装，构建具有快速应力松弛的髓核样粘弹性网络，激活整合素β3介导的机械传导，促进干细胞发育，结合 kartogenin 可促进分化并维持髓核组织完整性，为椎间盘再生提供新方法。

标签: 丝胶 共组装蛋白凝胶 干细胞发育 椎间盘再生 髓核再生