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 370 篇文章)

AI找到了阻止病毒进入细胞的新方法

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-22 06:03

学科: 兽医学 材料科学与工程 生物医学工程 计算机科学与技术

这项发表在《Nanoscale》的研究,聚焦于发现并阻断疱疹病毒入侵细胞依赖的特定分子相互作用。团队借助人工智能和分子模拟找到关键氨基酸,通过突变该氨基酸可阻止病毒进入细胞。

标签: 人工智能 分子模拟 疱疹病毒 病毒融合蛋白

科学家揭开高压下超导体的秘密

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-21 22:02

学科: 凝聚态物理 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术

超导通常需极低温度,富氢材料实现高温超导,但超导能隙测量困难。新隧道技术首次测得H₃S能隙,揭示其超导机制与电子-声子相互作用有关,推动室温超导研究。

标签: 富氢材料 超导能隙 隧道谱技术 高温超导

用激光“剥洋葱”法大规模制造多功能昆虫翅膀膜

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-20 18:02

学科: 光学工程 机械工程 材料科学与工程 生物医学工程

昆虫翅膀的纳米柱具有多种功能,但大规模制备一直是难题。本研究提出界面激光剥离法,在超薄聚酰亚胺膜上制造仿生纳米柱结构,性能接近天然蜻蜓翅膀,可无缝集成到隐形眼镜等表面,提升光学和杀菌能力,有望解决规模化应用瓶颈。

标签: 仿生昆虫翅膀纳米结构 多功能表面 界面激光剥离策略 超薄聚酰亚胺膜 隐形眼镜应用

磷-锂双螺旋纳米带

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-20 15:01

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 生物医学工程 纳米科学与工程

磷-锂双螺旋纳米带

磷纳米带性能优良但稳定性差,本文研发的磷锂双螺旋纳米带结构有序,在225°C空气、水及酸性环境中稳定性高,光学性能可调,可制备自修复、高光热转换水凝胶,为低维材料稳定及生物医学、量子技术应用奠基。

标签: 低维材料 光热转换 磷锂双螺旋纳米带 结构稳定性 自修复水凝胶

高压下耐用的碳氢化合物分离纳米片连接金属有机膜

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-20 04:02

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

MOF膜分子分离应用受高压机械脆性限制。受乌贼骨结构启发,研发纳米片桥连MOF膜,氧化石墨烯纳米片桥连晶粒、分散应力,增强机械强度。优化膜耐50巴压力,C3H6/C3H8分离因子>240,工业压力下稳定300小时,为耐用晶体膜开发提供平台。

标签: 乌贼骨结构 机械强化 烯烃/烷烃分离 纳米片桥连MOF膜 高压分离

适用于长效质子交换膜电解水的高效制氧催化剂

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-19 22:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 能源动力

在苛刻阳极条件下,钌溶解严重阻碍非铱质子交换膜水电解槽商业化。本文提出异相设计策略,构建的AC-MoRuOx催化剂酸性析氧反应过电位低(180 mV@10 mA/cm²)且稳定运行超3000小时,在电解槽中工业电流密度下创纪录耐用性,解决钌基催化剂活性-稳定性权衡难题。

标签: 催化稳定性 异相氧化钌催化剂 析氧反应 绿色制氢 质子交换膜水电解槽

用3D打印做出能动又能感知的软体机器人

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-19 21:02

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

用3D打印做出能动又能感知的软体机器人

软机器人需无缝集成驱动与感应部件以实现自主和自适应行为,但传统方法因复杂三维结构、多材料集成及软硬材料力学-电学不匹配而面临挑战。本研究提出嵌入式驱动与感应自主软机器人的设计制造框架,通过集成数字光处理与直接墨水写入3D打印技术,结合晶格超材料、波浪形连接线和离散化印刷电路板的结构设计,所制机器人具备多模态驱动、实时触觉传感、无线通信、触觉-视觉反馈及自主避障能力,为电子集成自主软机器人奠定基础。

标签: 3D打印 嵌入式驱动与传感 晶格超材料 自主避障 软机器人

原位核磁共振指引下设计碱性电化学合成氨方法

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-19 20:02

学科: 化学 化学工程与技术 材料科学与工程 能源动力

锂介导电化学合成氨是一种低碳分散式方法,虽有前景但存在能效低和稳定性问题。本研究开发原位核磁共振方法揭示锂沉积、氮化及氮化锂质子分解等机制,据此设计碱-有机双相体系并耦合醇和糠醛氧化等增值有机转化,提高了阳极电荷利用率和整体能效。

标签: 原位核磁共振 双相电解质 有机转化 电化学合成氨 锂介导

四所年轻大学的成功秘诀

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-19 16:02

学科: 材料科学与工程 生物医学工程 管理科学与工程 计算机科学与技术

自然指数中的顶尖年轻大学(建校≤50年)各有特色:浦项科技大学推进AI融合与产业合作,香港城市大学加速技术商业化与国际化,IIT古瓦哈提服务区域科研,它们以独特路径迈向成功。

标签: IIT古瓦哈提 年轻大学 浦项科技大学 自然指数 香港城市大学

困扰科学家几十年的量子谜题终于被破解

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-19 04:04

学科: 光学工程 材料科学与工程 物理学

量子自旋液体有望支持量子计算等变革性技术。研究团队通过极化中子散射直接探测到激发态,证实Ce₂Zr₂O₇是三维量子自旋冰,观测到涌现光子和自旋子,解决了凝聚态物理长期争议,为量子研究和技术提供平台。

标签: 极化中子散射 涌现光子 自旋子 量子自旋冰 量子自旋液体