硅酸鹽學報最新期刊目錄

界面SiO_x層對BiFeO₃/Si異質結電學性能的影響————作者：肖澤宇;雷林;劉琳;胡雪莉;黃鳳珍;呂笑梅;

摘要：構建鐵電/半導體異質結構是現代多功能電子器件的重要發展方向。利用溶膠-凝膠方法在不同溫度預處理后的n-Si襯底上制備了BiFeO₃薄膜。結果表明，襯底預處理使得樣品電滯回線細化變形，同時光電流變弱。結合介電–溫度譜以及截面高分辨透射電子顯微鏡等分析表明，襯底預處理后，n-Si表面的SiO_x層厚度增加，削弱了BFO與n-Si之間的pn結界面接觸勢壘以及相應...

鉿基鐵電材料及其器件的研究進展————作者：杜劍宇;鐘海;葛琛;

摘要：鉿基材料因其良好的互補金屬氧化物半導體(CMOS)兼容性、高介電常數和超薄尺度下穩定的鐵電性能，被視為類腦計算器件的潛在功能材料。本文探討了鉿基鐵電材料的基本物性(包括晶體結構、鐵電性起源及結構相變機制)，并分析了其與類腦計算相關的關鍵特性(如鐵電極化及氧離子遷移行為)。此外，還總結了基于鉿基鐵電材料的神經形態器件結構，探討了當前面臨的挑戰(如界面缺陷調控、疲勞耐久性的改善等)，并展望了未來發展方...

基于數字圖像和超聲技術的鋼纖維混凝土劈裂損傷過程及規律————作者：覃源;趙世龍;周恒;趙靖偉;吳江江;

摘要：鑒于鋼纖維混凝土襯砌（SFRC）在隧道等深基坑工程方面的應用價值，為探究鋼纖維混凝土的斷裂過程，以鋼纖維和硅灰為控制變量，共設計9組正交配合比試件進行劈裂力學試驗，采用數字圖像相關技術（DIC）對試件在加載中的裂縫演化機制進行分析，同時利用超聲波技術（UT）捕捉試件劈裂損傷過程中的聲學特征變化。結果表明：SFRC具有較強的裂后承載能力，鋼纖維摻量45 kg/m³，硅灰摻量6%...

大語言模型提取文獻中鋰離子電池固態電解質合成信息————作者：韋士豪;李舒遠;王亞鑫;孫少瑞;

摘要：固態電解質是提升鋰離子電池性能和安全性的關鍵材料，其結構化的合成信息對于研究至關重要。人工從文獻中提取費時費力，基于規則的方法泛化性能差，機器學習的方法則需大量標記數據，都存在一定的局限性。本研究旨在利用大語言模型自動提取文獻中的固態電解質合成信息。首先，訓練段落分類模型，包括貝葉斯模型、BERT模型和3個不同的大語言模型，篩選出描述固態電解質合成過程的段落。然后，訓練合成信息提取模型，為3個不同...

全固態電池面臨新的機遇與挑戰————作者：溫兆銀;李泓;

摘要：<正>在“雙碳”目標的推動下，全球能源轉型正在加速推進，電動汽車和儲能行業迎來了前所未有的發展機遇。電動汽車市場呈現出爆發式增長態勢，越來越多的消費者選擇綠色出行方式，2024年，中國動力電池裝機總量達到894.4 GW·h，同比增長27.2%，國際能源署預測，到2030年，全球電動汽車的銷量將超過7000萬輛，保有量將達到3.8億輛

[001]取向鈮酸銀單晶的電學與光學性能研究————作者：趙鄧小江;趙桂花;魏世龍;趙桂明;金兆鑫;毛著波;胡志昊;

摘要：鈮酸銀(AgNbO₃，AN)作為高性能無鉛反鐵電材料，在光電器件領域具有巨大潛力。本工作采用AgCl作助溶劑成功生長出高質量AN單晶，并以其[001]取向作為研究對象。結果表明：該取向單晶在200 kV/cm電場下儲能密度(W_rec)達 1.34 J/cm³，儲能效率（η）為30%。尤為突出的是光電性能，該單晶耐受電壓高達190 V...

反鈣鈦礦型X₃OBH₄（X=Li， Na）的電化學穩定性和離子輸運的第一性原理計算————作者：劉波;鐘微;蔣達國;伍冬蘭;方成;肖志鵬;施思齊;

摘要：基于簇陰離子的反鈣鈦礦超離子導體由于其在可充電電池固態電解質中的應用前景而引起了人們的興趣。但是，對其安全性和穩定性至關重要的熱力學性能關注甚少。采用第一性原理計算系統地研究了反鈣鈦礦型X₃OBH₄（X=Li， Na）材料的電子結構、相穩定性、電化學穩定性、界面兼容性、機械性能和離子輸運性質。計算結果表明，X₃OBH₄

面向金剛石材料高質量激光加工的方法和研究進展————作者：張曉宇;王子昂;胡秀飛;葛磊;王英楠;韓賽斌;彭燕;徐明升;徐現剛;

摘要：隨著金剛石生長工藝的提升，金剛石加工面臨更高要求，傳統機械加工難以滿足部分高精度需求。激光加工以其高精度、高效率、廣泛適用性和可控性，已成為金剛石加工的主流技術。當前，激光在金剛石加工中的主要應用包括激光拋光、微通道、微孔加工、激光切割和激光剝離。本文系統闡述了激光與金剛石的加工機理，分析了不同類型激光的作用特點與優勢，總結了近年來激光技術的發展現狀，探討了當前技術瓶頸與挑戰，并展望了其未來發展方...

鹵化物固體電解質Li₃InCl₆的基本特性及Li離子遷移機理的第一性原理計算————作者：仇家豪;蘇蕾;張佳穎;吳木生;孫寶珍;歐陽楚英;

摘要：全固態鋰離子電池被認為是解決目前商用鋰離子電池能量密度和安全性問題的理想替代品。符合實際需求的固體電解質材料的開發是其應用的關鍵。最近，以Li₃InCl₆為代表的鹵化物快離子導體由于展現出優異的性能，成為倍受人們關注的一類極具潛力的新型固體電解質。然而，與Li₃InCl₆應用密切相關的一些問題仍不清楚，比如絕緣...

廢舊鋰離子電池原位還原焙燒水浸提鋰及雜質影響————作者：李金輝;任權兵;龍光武;鄧方坤;王爽;李楠;丁浩亮;胡偉杰;肖宇;翁雅青;

摘要：廢舊鋰離子電池不僅蘊含極高的有價金屬資源，也同時具備典型工業固廢特征，針對傳統濕法冶金工藝存在提鋰流程長、鋰元素損失、工序復雜等問題，以廢舊鋰離子電池正負極混合料為原料，無需額外添加試劑，原位還原焙燒–水浸提鋰工藝選擇性提取鋰。采用單因素實驗確定最佳工藝條件焙燒溫度600 ℃、焙燒時間30 min、攪拌時間4 h的條件下，Li的浸出率為72.23%，Ni、Co、Mn幾乎不浸出，而不含雜質的商用純三...

固體氧化物電池復合氧電極的電化學性能————作者：于博政;劉長洋;卞劉振;傅鵬;彭繼華;安勝利;彭軍;

摘要：固體氧化物電池（SOCs）在不改變電池結構條件下可以在燃料電池和電解池雙重模式下工作，具有較高的轉化效率。隨著工作溫度的降低，氧電極材料是電池性能及壽命的限制性環節。(La_0.6Sr_0.4)_0.95Co_0.2Fe_0.8O_3–δ（LSCF）作為典型的SOCs氧電極材料，...

模擬海水海砂混凝土孔溶液堿度對玄武巖–碳混雜纖維增強復合筋耐久性的影響————作者：郭向柯;吳慶亮;周新顯;宋燦;李偉華;

摘要：利用碳纖維代替部分玄武巖纖維形成玄武巖–碳混雜纖維增強復合(HFRP)筋以期提高玄武巖增強復合(BFRP)筋在堿性海水海砂混凝土(SSSC)中的耐久性。研究55 ℃不同堿度模擬SSSC孔溶液(pH=10.1， 11.3， 13.2)中BFRP和HFRP筋的力學性能時變規律，利用微觀分析測試手段揭示其耐腐蝕性能提升機制。結果表明: BFRP和HFRP筋受拉伸和層間剪切失效模式基本相似；相比BFRP筋...

基于機器學習勢函數的沸石框架鈉離子導體篩選————作者：符曉;肖睿娟;李泓;

摘要：隨著機器學習原子間勢（MLIP）的發展，采用分子動力學解決大尺度體系結構下的離子輸運問題成為可能。沸石結構由于其特殊的孔道和空腔，且結構中存在復雜的Si/Al無序排布，使得其動力學性質的模擬較為困難。采用原子位置光滑重疊（SOAP）描述符找到TO₄四面體排布差距最大的10個沸石結構框架作為MLIP訓練集，得到適用于在Na–Si–Al–O四元結構進行分子動力學模擬的MLIP，計...

纖維增強復合材料筋與全珊瑚骨料海水海砂硫鋁酸鹽水泥混凝土的粘結性能————作者：鮑玖文;單聯飛;劉鵬;李冉;孫建偉;崔祎菲;

摘要：在全珊瑚骨料海水海砂硫鋁酸鹽水泥混凝土(FCASS-CSAC)中用纖維增強復合材料(FRP)筋替換傳統鋼筋可有效解決鋼筋銹蝕問題，但FRP筋與FCASS-CSAC的粘結機理尚不明晰。為了探明二者粘結性能退化規律，對18個中心拉拔試件進行了測試，分析了FRP筋種類(BFRP和GFRP)和粘結長度(5d、7.5d、10d)其粘結性能的影響。結果表明：對于直徑d為10 mm的FRP筋材，在不考慮肋形的情...

納米二氧化硅改性原位聚合水泥基材料的性能及強化機理————作者：于楨琪;劉新;邵麗靜;謝輝;張藝;王浩川;馮攀;

摘要：原位聚合水泥基材料(iPMCM)具有流動性好、韌性高、界面粘結性優等優勢，在修補工程、3D打印等領域具有廣泛應用前景。而聚合物對水泥水化的延緩作用導致其早期強度發展緩慢，限制了其進一步應用。采用納米二氧化硅(NS)改性iPMCM，利用正交實驗優選iPMCM的單體質量摻量、引發劑摻量及NS摻量，并探明NS對原位聚合改性水泥基材料水化動力學和微結構的影響規律，揭示NS的增強機理。研究發現，單體和NS分...

不同磚雕加固劑的修復效果————作者：曾翔超;余紅發;

摘要：磚雕文物具有獨特的文化屬性，故對其進行原位修復的技術和材料有更高要求。針對磚雕修復過程中補磚和原位保護古灰漿的需要，首先采用堿式硫酸鎂水泥基(鎂基)、鈣基水硬性石灰、硅基硅溶膠加固劑制作仿制磚，對3種仿制磚與古材的相容性、晶相組成、抗壓強度、孔隙度特性、毛細吸水性能和耐腐蝕性等進行測試，發現鎂磚性能最優；然后用粘結性和滲透加固性等指標來評價3種加固劑應用于磚雕文物修復的有效性，發現堿式硫酸鎂水泥基...

超聲和光纖傳感技術在固態電池中的應用進展與挑戰————作者：黃鍇;李林昊;黃宇;毛恒山;于逸飛;沈越;黃云輝;

摘要：隨著固態電池向高能量密度和高安全性方向快速發展，對其內部復雜界面的演化過程與失效行為的實時監測提出了更高要求。然而，傳統傳感技術難以適應固態電池剛性界面和固固接觸的特性，在原位檢測靈敏度與適配性方面仍存在諸多挑戰。本文綜述了超聲與光纖傳感技術在固態電池中的最新應用進展，即超聲技術憑借其無損檢測優勢，可動態解析電極–電解質界面的接觸狀態、裂紋演化及氣體生成過程；光纖傳感技術則可通過與電極或電解質集成...

退役光伏層壓件關鍵有機組元共熱解：比例差異對熱解特性影響機制————作者：張源忠;王建偉;顧菁;吳奔騰;袁浩然;

摘要：熱解作為回收處理退役光伏層壓件的有效手段，可以深度去除層壓件中的封裝劑(EVA)和含氟背板(TPT)。本工作對不同質量比例EVA和TPT共熱解特性、動力學及熱解機理進行了研究。結果表明：共熱解熱質量損失率隨TPT占比減少而增加，當EVA和TPT質量比為5:1時，失重率最大，為97.9%。TPT會促進結焦，降低共熱解程度，當EVA和TPT質量比為2:1時，理論熱解程度和實際熱解程度的差值總體為負，拮...

梯度孔隙陽極對固體氧化物燃料電池蠕變損傷影響————作者：宋明;夏凡辰;王炳英;張玉財;汪玉;吳瓊;

摘要：梯度孔隙陽極固體氧化物燃料電池(SOFC)的多物理場耦合行為對其長期高溫服役性能具有重要影響。本工作構建了電化學–氣體流動–物質傳遞–溫度–固體力學耦合的多物理場模型，并結合蠕變延性耗竭理論開發了蠕變損傷計算方法，研究了不均勻溫度場條件下一種梯度孔隙陽極的SOFC蠕變損傷演化與裂紋擴展機制。結果表明，均勻溫度場假設低估了SOFC構件中的等效應力，并改變了應力分布特征；梯度孔隙陽極設計使SOFC上連...

基于有機聚硅氮烷的超疏水多層涂層的制備與性能————作者：王琦;彭夢圓;汪小鵬;沙敏;張丁;姜標;

摘要：超疏水性賦予各種基材驚人的多功能特性，然而，涂層和基材之間的脆弱連接限制了超疏水涂層的應用領域和使用壽命。采用2-（全氟己基）乙基甲基丙烯酸酯和三甲氧基氫硅烷反應生成含氟硅烷偶聯劑，與有機聚硅氮烷（OPSZ）經過機械混合得到了含氟改性的OPSZ涂層材料，最后將其與微納米SiO₂粒子摻雜后，使用普遍適用于各種基材的噴涂法制備了一種耐久性超疏水涂層。所制備的超疏水涂層在經歷360...

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