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 764 篇文章)

可调控的分子传输MXene膜晶体管

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-04 22:01

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

研究发现,对导电层状MXene膜施加栅电压可动态调控离子和中性溶质的渗透速率及尺寸截留,其机制与膜-溶液界面的唐南平衡有关,而非层间距变化。交流电压下还能通过扩散渗透流振荡增强渗透,为分子分离提供新方法。

标签: MXene膜 分子传输 动态调控 唐南平衡 扩散渗透流

身体对异物反应的新发现

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-04 21:04

学科: 免疫学 材料科学与工程 生物医学工程

免疫细胞能量使用的差异会引发长期炎症,而葡萄糖摄取量增加与植入材料周围瘢痕组织的形成密切相关。

标签: 免疫代谢 巨噬细胞 异物反应 生物材料 糖酵解

一种新凝胶或可帮助失声者恢复说话能力

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-03 21:01

学科: 临床医学 材料科学与工程 生物医学工程

一种新凝胶或可帮助失声者恢复说话能力

声带瘢痕形成常导致永久性失声。现有注射材料易降解需反复注射,增加损伤风险。新研发水凝胶在早期测试中可维持数周,助力声带愈合,适用于老年人、嗓音工作者等。研究计划进一步模拟及临床试验,有望减少重复治疗。

标签: 声带 声音丧失 水凝胶 点击化学 生物材料

一次简单的转动,揭开罗马玻璃1500年前的秘密

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-03 00:02

学科: 材料科学与工程 考古学 艺术学 计算机科学与技术

2023年2月,华盛顿州立大学艺术史教授兼玻璃吹制师梅雷迪思研究罗马玻璃笼杯时,因翻转杯子发现背面被忽视的抽象符号实为制造者标记,揭示出古代玻璃工匠的协作作坊网络,改变了对罗马玻璃制作的认知。

标签: 制造者标记 古代玻璃制作 玻璃工匠作坊 罗马玻璃笼杯

细菌合作编织出环保彩虹材料

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-03 00:02

学科: 材料科学与工程 环境科学与工程 生物工程

细菌合作编织出环保彩虹材料

传统彩色面料常使用石油基化学物质和有毒染料。如今研究人员发现一种利用细菌生产多种可持续面料的方法,为环保替代方案提供可能。

标签: 可持续面料 彩色面料 细菌

高熵钙钛矿氧化物:为下一代通信打造新型材料界面

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-02 18:03

学科: 信息与通信工程 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

在电磁等领域,原子级控制界面电荷密度和晶格畸变是难题。本研究提出高熵策略,利用局部成分无序协同调控MPB界面的电荷分布与晶格应变,使高熵钙钛矿氧化物实现高效低频微波吸收,覆盖5G n79频段,效率达0.71 GHz/mm,远超现有材料,为下一代通信及多领域应用提供可能。

标签: 5G通信 准同型相界 微波吸收 界面工程 高熵钙钛矿氧化物

电控离子吸附让普通导电界面产生手性效应

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-01 21:02

学科: 化学 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

电控离子吸附让普通导电界面产生手性效应

材料手性调控在科技领域备受关注。本研究通过手性离子液体与电双层晶体管控制对映纯分子阳离子吸附,在非手性二硫化钼表面人工引入手性,经手性诱导自旋选择性和电磁手性效应证实,有望推动“手性离子电子学”发展及电控手性功能应用。

标签: 二硫化钼 手性 手性离子电子学 电双层晶体管 近邻诱导手性

羟基如何影响一种螺旋晶体材料的结构与性能

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-01 20:01

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程 生物医学工程

螺旋聚合物是重要材料,但固态保持螺旋结构是应用难题。本文通过单晶到单晶转化的区域特异性叠氮-炔烃环加成反应合成结晶共价螺旋聚合物。在甘氨酸-脯氨酸体系中引入羟基,引发螺旋方向反转(左旋变右旋)、螺距缩短,并通过氢键实现紧密堆积,使材料力学性能显著提升,超过天然胶原蛋白。

标签: 单晶转化 拓扑化学聚合 羟基 螺旋聚合物

量子几何驱动的“手性电子开关”

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-01 09:02

学科: 凝聚态物理 材料科学与工程 电子科学与技术 量子信息科学

量子几何驱动的“手性电子开关”

多重拓扑半金属的拓扑能带交叉点处存在相反手性的费米子。本研究利用拓扑能带的量子几何,在无磁场条件下将不同手性费米子过滤到陈数极化态,实现了相反手性电流的实空间分离(通过量子干涉证明)。基于PdGa器件,研制出的手性费米子阀具有空间分离手性费米子、可调电流诱导磁化及可控量子干涉平台三大特性。

随机杂聚物可模仿酶的功能

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-01 06:01

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程

尽管成功复制了蛋白质的结构层次,但合成实现其异质性相关功能仍具挑战。研究设计出随机杂聚物作为酶模拟物,通过一锅法合成,形成伪活性位点,能催化反应,在非生物条件下保持活性、可规模化生产,并拓展了底物范围(包括四环素)。

标签: 伪活性位点 酶模拟物 随机杂聚物