学科: 化学工程与技术

化学工程与技术是研究化学工业生产过程中的物质转化、能量传递及工艺优化的学科,涵盖反应工程、分离工程、传递过程、化工热力学、系统工程等领域。它以化学反应为核心,结合数学、物理与工程原理,设计高效、安全、环保的化工流程,推动新材料、新能源、生物医药等产业发展,广泛应用于石化、制药、食品、环保等行业,是连接基础化学与工业生产的桥梁。(该学科下共有 144 篇文章)

耐高温、更耐用的海水淡化膜技术

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-17 10:03

学科: 动力工程及工程热物理 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

传统复合薄膜(TFC)反渗透膜在高温下性能会不可逆下降,限制了其在油气、制药等高温工业领域的应用。本研究通过实验和模拟发现,TFC膜失效源于聚砜支撑层的不可逆孔扩张,而新型交联薄膜(TFX)复合膜在80°C下仍保持约99%脱盐率且无物理降解,为超高温反渗透海水淡化和水再利用提供可能。

标签: 交联复合膜 反渗透膜 海水淡化 膜失效机制 高温稳定性

高效无铅发光二极管:新型结构实现22%发光效率

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-17 06:09

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

铅基发光二极管虽前景广阔但毒性大,阻碍商业化。本研究通过二元主客体结构,开发出溶液法制备的无铅锑卤化物发光二极管,外量子效率达22%,电流效率55.84坎德拉/安培。该0D材料光致发光量子产率接近100%,主客体设计改善了薄膜形态和电荷传输,性能远超未掺杂器件。

标签: 二元主客体结构 发光二极管 外量子效率 无铅锑卤化物 自陷激子

新型墨水让钙钛矿太阳能板更高效易生产

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-16 12:04

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 电气工程 能源动力

新型墨水让钙钛矿太阳能板更高效易生产

研究解决了钙钛矿墨水易团聚沉淀的不稳定问题,通过调控溶剂配位强度开发出长寿命稳定墨水,制备出均匀低缺陷薄膜,使模块效率达23.5%且1700小时保持99%效率,耐久性优异。

标签: 刮涂 功率转换效率 墨水稳定性 钙钛矿墨水 钙钛矿模块

高效捕获二氧化碳的纳米材料膜

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-16 08:01

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 环境科学与工程

支撑离子液体膜虽在气体分离中具吸引力,但稳定性不足。本研究设计的纳米受限离子液体膜兼具超高渗透性和选择性,CO2渗透量达1654 GPU,CO2/N2选择性1132,能一步将CO2浓度从4.2%提升至98%,为高效捕集CO2提供可行方案。

标签: 二氧化碳捕集 气体分离 纳米受限离子液体膜 超高渗透性 超高选择性

二维钙钛矿中的马赛克状侧向结构

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-15 06:10

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

横向异质结构对探索新奇物理、开发新器件及器件小型化至关重要。本研究通过自发蚀刻在二维铅卤钙钛矿中制造可控尺寸方孔,以孔边缘为模板外延生长其他钙钛矿,制成可发多种颜色的mosaic横向异质结构,为钙钛矿结构研究及复杂集成发光器件开发提供材料平台。

标签: mosaic横向异质结构 二维铅卤钙钛矿 发光器件 横向异质结构 自发蚀刻

这种新糖吃起来和真糖一样,却没有那些坏处

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-13 16:02

学科: 化学工程与技术 生物工程 食品科学与工程

《细胞报告:物理科学》发表的新研究显示,塔夫茨大学研发出生物合成法生产塔格糖——一种类似蔗糖但罕见的糖。利用基因工程大肠杆菌,转化率达95%,热量低60%,对血糖影响小,有益糖尿病和口腔健康,还能像蔗糖一样用于烹饪。

标签: 低热量甜味剂 基因工程细菌 塔格糖 生物合成 稀有糖

超声波如何剥离二维材料?科学家用高速影像揭开过程秘密

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-12 12:03

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学 纳米科学与工程

研究利用兆赫兹X射线自由电子激光成像和机器学习,揭示了超声场中空化气泡群的纳秒级准同时内爆及对二维材料剥离的动态影响,结合多物理场建模阐明剥离关键条件,填补了相关物理机制空白,为高效可持续生产二维材料奠定理论基础。

标签: 二维材料 兆赫兹X射线成像 冲击波剥离 多物理场建模 超声空化

新发现的咖啡成分在实验中效果超过糖尿病药物

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-12 02:01

学科: 化学工程与技术 药学 食品科学与工程

功能性食品不仅提供基础营养,还含有助健康的天然分子。研究人员通过先进技术从烘焙咖啡中发现新的二萜酯类物质,其抗糖尿病效果强于常用药阿卡波糖,为开发控糖功能性食品提供新方向。

标签: 二萜酯 功能性食品 咖啡 抗糖尿病

这个简单的改进有望解决固态电池的难题

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-10 03:02

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

这个简单的改进有望解决固态电池的难题

1月7日,KAIST宣布徐东和教授团队开发出新型全固态电池关键材料设计方法,采用廉价原料,通过二价阴离子调整晶体结构,在保持高性能的同时降低起火风险,实现实用离子电导率,具有高工业应用价值。

标签: 二价阴离子 全固态电池 固体电解质 框架调控机制 离子电导率

脉冲加热让储热电池充电更快

作者: aeks | 发布时间: 2026-01-08 15:01

学科: 动力工程及工程热物理 化学工程与技术 材料科学与工程 能源动力

脉冲加热让储热电池充电更快

用于可再生能源存储和废热回收的相变热电池需兼顾高能量密度与快速充电,但高熔化焓相变材料导热性差导致二者矛盾。现有方法提升充电速率时会损失能量密度或增加能耗。本研究通过复合涂层设计实现滑移增强紧密接触熔化(sCCM),在密封热电池中不牺牲能量密度地提速,有机相变材料原型功率密度达1100±2% kW/m³,且循环寿命长、适应性强,可推广至多种相变材料。

标签: 功率密度 复合涂层 滑移增强紧密接触熔化 相变热电池