無機材料學報最新期刊目錄

基于WO₃·xH₂O與可逆金屬電沉積的無色/黑色轉換電致變色器件（英文）————作者：宛心怡;王文奇;李加誠;趙俊亮;馬董云;王金敏;

摘要：利用可逆金屬電沉積器件（Reversible metal electrodeposition device， RMED）的電致變色（Electrochromic， EC）智能窗為動態調節光和熱的傳輸提供了一個極具吸引力的替代方案。本工作通過在氟摻雜氧化錫（Fluorine-doped tin oxide， FTO）透明導電玻璃上電沉積WO₃·xH₂O薄膜...

載體特性對Pt/C催化劑上離聚物覆蓋度及氧還原性能的影響————作者：李薛茹;馬哲杰;郭宇杰;李平;

摘要：碳載體是質子交換膜燃料電池膜電極常用Pt/C催化劑的重要組成部分，離聚物是構成膜電極催化層的關鍵成分之一。本研究針對六種不同類型的商業化碳載體(VC、KB1、KB2、BP、SJR、AB)，采用多種表征手段系統分析了碳載體、Pt/C催化劑以及添加離聚物之后的微觀結構與表面化學性質，并且測試了各類Pt/C催化劑的氧還原反應(ORR)性能，以探究代表性碳載體負載Pt催化劑的電催化構效關系。研究發現，具有...

振蕩壓力振幅對碳化鎢微觀結構和摩擦磨損性能的影響————作者：鐘衛民;趙科;王珂瑋;劉佃光;劉金鈴;安立楠;

摘要：實現超細晶碳化鎢的完全致密化而不引起晶粒長大，一直是其工業應用面臨的難題。動態燒結鍛造工藝可通過振蕩壓力對不致密材料坯體進行鍛造，促進致密化并抑制晶粒生長。本研究探索了動態燒結鍛造中壓力振幅對碳化鎢微觀結構和摩擦磨損性能的影響。結果表明，提高壓力振幅能夠提高碳化鎢的相對密度，減小其晶粒尺寸并提高小角晶界和特殊晶界（Σ2）的占比，同時提高其晶粒內的位錯密度，達到約10¹⁵/m<...

質子傳導型固體氧化物燃料電池BaZr_0.1Ce_0.7Y_0.1Yb_0.1O₃電解質的氟化研究————作者：姜玥宏;宋云峰;張磊磊;馬季;宋昭遠;龍文;

摘要：質子傳導型固體氧化物燃料電池(H⁺-SOFC)因溫度依賴性弱和能量轉換效率高而備受關注。本工作通過氟化誘導提高了電解質BaZr_0.1Ce_0.7Y_0.1Yb_0.1O₃ （BZCYYb）的質子傳導性。在450～800 ℃溫區，氟化后的BaZr_0.1C...

穩定立方相p型 GeMnTe₂ 基熱電材料制備————作者：張海豐;蔣蒙;孫婷婷;王連軍;江莞;

摘要：p型GeTe基熱電材料在中低溫區（300～800 K）具有良好的熱電性能，受到了研究者的廣泛關注。然而，在600～700 K溫度區間，該化合物易從菱方相轉變到立方相，導致熱膨脹系數變化，限制了其在熱電器件領域的應用。因此，獲得穩定無相變的GeTe基熱電材料至關重要。本研究利用高溫熔融結合放電等離子體燒結制備了GeMnTe₂材料。合成的樣品存在MnTe₂第...

納米復合MgAgSb基合金的熱電輸運性能優化————作者：吳華鑫;張騏昊;YAN Haixue;王連軍;江莞;

摘要：MgAgSb在近室溫區間（300～573 K）表現出良好的熱電性能，近年來成為p型材料的重點研究對象。由于原子摻雜水平較低，僅采用摻雜手段優化載流子濃度，熱電性能的增幅有限。本研究選擇在MgAg_0.97Sb_0.99基體材料中分別引入Nb和Ta納米第二相，通過高能球磨機械合金化的方法制備了xNb/MgAg_0.97Sb_0.99...

負載硫化鉍納米簇的硅基雜化膠束制備及其光熱抗菌性能————作者：趙麗華;王言帥;尹昕嫵;毛葉瓊;牛德超;

摘要：鉍基納米材料作為一種新型的光熱試劑，具有價格便宜、毒性低、環境友好、原料廉價易得等優勢，在生物光熱治療方面展示出較大的應用潛力，但其光熱轉換效率和抗菌性能仍然較低。本研究首先基于課題組前期報道的限域凝膠化方法，以普朗尼克聚合物F127和3-巰基丙基-三甲氧硅烷為原料，制備了有機硅氧骨架穩定膠束內核的硅基雜化膠束前驅體，發展了簡便的“受限還原/硫化”方法，即利用雜化膠束有機氧化硅網絡內核中豐富的巰基...

復合蛋黃殼型NiCo₂V₂O₈@TiO₂@NC材料用作鋰離子電池負極研究————作者：張宇婷;李曉斌;劉尊義;李寧;趙鷸;

摘要：過渡金屬釩酸鹽作為一種較有優勢的鋰離子電池負極材料，目前存在著導電性差、充放電過程體積劇烈變化而造成循環穩定性差等瓶頸問題。本研究采用分步包覆策略制備了具有多級復合核殼結構的NiCo₂V₂O₈@TiO₂@NC材料以改善此缺陷。首先以水熱合成及離子交換法制備出蛋黃殼結構NiCo₂V_...

氬氣氣氛熱處理對 Shicolon-II SiC 纖維機械性能和微觀結構演變的影響(英文)————作者：袁旺;胡建寶;周亮;闞艷梅;張翔宇;董紹明;

摘要：碳化硅纖維因其優異的力學性能和高溫特性， 成為陶瓷基復合材料的理想增強材料。由于不同型號纖維在組分和制備工藝上的差異，有必要進行單獨研究。本研究系統探討了Shicolon-II纖維在1300 ～ 1700 ℃氬氣熱處理條件下力學性能、表面微觀結構和成分的演變規律。Shicolon-II纖維由小尺寸的β-SiC晶粒、SiC_xO_y非晶相及少量石墨微晶組成。在...

高壓下新型MAX相Zr₃InC₂的第一性原理研究————作者：郭佳芯;陳美娟;吳浩;鄭瀟然;閔楠;田輝;齊東麗;李全軍;都時禹;沈龍海;

摘要：新型In基MAX相Zr₃InC₂因其優異的物理性能而受到廣泛關注，但其在高壓下的研究仍較為有限。基于密度泛函理論（DFT）的第一性原理，本文系統研究了壓力對新型MAX相Zr₃InC₂的晶體結構、力學性質、電子結構和熱力學性質的影響。通過與Zr₃AlC₂進行對比，揭示了...

月桂酸改性劑對氮化鋁粉體抗水解性能的影響————作者：孫晶;李翔;毛小建;章健;王士維;

摘要：氮化鋁（AlN）陶瓷具有優異的熱學和電學性能，在電子封裝和集成電路領域展現出極為廣闊的應用前景。然而，AlN粉體易水解生成Al（OH）₃，在陶瓷燒結過程中，Al（OH）₃熱解成Al₂O₃，造成AlN陶瓷氧含量升高和熱導率下降，這嚴重制約了AlN陶瓷的制備和實際應用。因此，AlN粉末的表面改性對其抗水解性能的提升...

Mn/nHA涂層CF/PEEK復合材料的制備及體外成骨活性評價————作者：李正浩;李婧鳴;章玉祥;袁波;張凱;朱向東;

摘要：碳纖維/聚醚醚酮（CF/PEEK）在骨修復領域已得到了廣泛應用，但其生物惰性致使其骨整合性較弱，極大地影響了臨床應用的長期穩定性和骨修復效果。本研究基于無機納米粒子液相自組裝策略，在CF/PEEK表面構筑了錳摻雜納米羥基磷灰石（Mn/nHA）涂層，以期改善其生物活性和骨整合性。實驗結果表明，Mn/nHA和nHA涂層均顯著改善CF/PEEK表面粗糙度和親水性。進一步的體外研究發現，Mn/nHA和nH...

極端環境用超高溫陶瓷結構材料研究進展————作者：李筱暄;付前剛;文子豪;楊金山;倪德偉;董紹明;張潔;程源;劉昱軒;褚衍輝;蔡飛燕;王京陽;張幸紅;

摘要：超高溫陶瓷(Ultra-high Temperature Ceramic，UHTC)結構材料因其在1600 ℃以上氧化環境中表現出優異的抗氧化/燒蝕性能、高溫強度保持率和抗熱沖擊性能，成為航空航天、國防裝備、能源動力等領域的重要候選材料。近年來，圍繞UHTC結構材料的成分調控、微觀結構設計、先進制備工藝以及性能優化等方面，基礎研究和技術應用均取得了顯著進展。以碳化物、硼化物、氮化物等為代表的UHT...

無機活性材料在類器官研究領域的應用————作者：馬文平;韓雅卉;吳成鐵;呂宏旭;

摘要：類器官作為模擬相應組織/器官結構和功能的體外三維（3D）模型，在生物醫學領域顯示出廣闊的應用前景。類器官的構建需要對干細胞的行為以及多細胞相互作用進行調控，而無機活性材料具有良好的生物相容性和生物活性，可以調節細胞行為、細胞-細胞和細胞-基質之間的相互作用，在疾病診療和再生醫學等領域得到了廣泛研究，因而，有望用于類器官的構建、生長和發育的調控。本文綜述了無機活性材料在類器官研究中的作用，強調了其在...

金屬Cu和5YSZ陶瓷的“閃連”研究————作者：李汶金;婁程廣;張帥;蘇興華;

摘要：陶瓷與金屬的連接能滿足工程領域對高性能結構部件的需求。然而，金屬和陶瓷熱膨脹系數的顯著差異，以及金屬對陶瓷表面的潤濕性較差，使得陶瓷與金屬的連接面臨諸多挑戰。本研究采用“閃連”技術，在電場/電流的輔助作用下，在相對低的溫度下實現了金屬Cu和5YSZ(5%氧化釔穩定氧化鋯，摩爾分數)陶瓷的快速連接。研究了電場強度、電流密度和連接時間對金屬Cu和5YSZ“閃連”行為和連接程度的影響，分析討論了金屬Cu...

高承載下Al₂O₃-GdAlO₃（GAP）非晶陶瓷涂層摩擦磨損性能————作者：艾伊昭彤;任九龍;強林芽;張小珍;楊凱;高彥峰;

摘要：面向高承載、高溫、富氧及寬溫域交變熱沖擊等苛刻工況下的航空航天動力裝置關鍵部件，對材料的力學性能、熱穩定性及抗氧化能力提出了極高要求。傳統熱噴涂技術制備的Al₂O₃涂層憑借高硬度、良好的耐磨性、優異的抗氧化能力及較好的熱穩定性，已在航空航天、能源及機械等領域得到了廣泛應用。然而，熱噴涂Al₂O₃涂層中以亞穩態γ...

一步醇熱法制備納米CeO₂-ZrO₂固溶體及其除砷性能————作者：李榮輝;錢駿;

摘要：CeO₂-ZrO₂固溶體的制備一般通過化學沉淀和高溫焙燒兩步完成，但是在高溫條件下，納米晶粒容易聚集長大，導致其比表面積降低，進而削弱了其吸附和催化性能。本研究通過簡單的一步醇熱法制備出高比表面積的納米CeO₂-ZrO₂固溶體，避免了高溫焙燒對晶粒長大和比表面積降低的影響。采用不同手段對制備的CeO_2...

含氮揮發性有機化合物催化氧化的研究進展————作者：劉江平;管鑫;唐振杰;朱文杰;羅永明;

摘要：揮發性有機化合物（VOCs）及NO_x是PM_2.5和O₃的重要前體物，其過量排放對環境質量及人類健康具有重要影響。與普通VOCs相比，含氮揮發性有機化合物（N-VOCs）由于氮雜原子的存在使得其環境控制策略更為復雜。因此，針對N-VOCs控制技術的開發及應用已成為當前的研究熱點。為了實現N-VOCs催化氧化體系中低溫高催化活性及高N<...

SiC過渡層對SiC/SiC陶瓷基復合材料表面MoSi₂-SABB涂層結合性能的影響————作者：曹路涵;孟佳;薛玉冬;盛曉晨;崔苑苑;樂軍;宋力昕;

摘要：SiC/SiC陶瓷基復合材料以其耐高溫、低密度、高強度等優點有望被用于可重復使用空天飛行器的熱防護系統。鑒于空天飛行器面臨的復雜惡劣使用環境，為滿足可重復使用的要求亟需在SiC/SiC陶瓷基復合材料表面制備高溫抗氧化封嚴涂層，因SiC/SiC陶瓷基復合材料粗糙且各向異性的表面易誘導涂層開裂失效，封嚴涂層設計和涂層結合性能優化有待進一步研究。本工作通過化學氣相沉積法在SiC/SiC陶瓷基復合材料表面...

硅酸鹽生物陶瓷/玻璃促創面修復的研究進展：作用、機制和應用方式————作者：王宇彤;常江;徐合;吳成鐵;

摘要：大面積皮膚創傷是全球公共衛生最具挑戰性的問題之一，其修復與治療給醫療保健系統造成了巨大的經濟負擔，亟需開發能夠促進創面皮膚組織再生的高效傷口敷料。近年來，硅酸鹽生物陶瓷/玻璃因具備促進血管再生、刺激細胞膠原蛋白沉積以及抗感染等多重優勢，在創面修復領域得到了廣泛的關注與應用。本文簡要概述了硅酸鹽生物陶瓷/玻璃在皮膚再生過程中的作用機制，介紹了硅酸鹽生物陶瓷/玻璃材料和一些新技術的結合方法及其在創面修...

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