中国科大孪晶金属纳米晶催化作用机制研究取得进展
近日，中国科学技术大学教授曾杰课题组与李震宇合作，在孪晶金属纳米晶催化作用机制研究方面取得新进展。研究人员成功制备了Au75Pd25二十面体和八面体，尽管两种合金暴露同一种晶面，但是具备孪晶结构的Au75Pd25二十面体在环己烷氧化反应中催化活性和选择性明显高于单晶结构的八面体。通过深入的理论计算，研究人员发现孪晶合金的突出表现源于孪晶结构引发的表面应变能的增强和活性金属表面阴离子浓度的提高。该成果发表在5月18日的《纳米快报》上，论文的共同第一作者是博士生王梁炳和赵宋焘。 应用于环己烷氧化反应的催化剂在催化性能提升上存在着不小的瓶颈，表现在增强分子氧作为氧化剂的活性和提高针对目标产物环己酮的选择性。孪晶合金纳米晶由于其独特的孪晶结构和合金的协同效应，在催化环己烷氧化反应中有不俗表现。然而，孪晶结构在催化反应中的反应机理还缺乏深入的探索。 为此，曾杰课题组基于氧化刻蚀理论，通过调节加入碘离子的量分别合成Au75Pd25二......阅读全文
中国科大孪晶金属纳米晶催化作用机制研究取得进展
近日，中国科学技术大学教授曾杰课题组与李震宇合作，在孪晶金属纳米晶催化作用机制研究方面取得新进展。研究人员成功制备了Au75Pd25二十面体和八面体，尽管两种合金暴露同一种晶面，但是具备孪晶结构的Au75Pd25二十面体在环己烷氧化反应中催化活性和选择性明显高于单晶结构的八面体。通过深入的理论计
Pd纳米晶的二氧化碳电催化还原性能研究获进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室和化学与材料科学学院教授曾杰课题组与杨金龙课题组展开合作，在理解表面应力效应对CO2电催化还原反应的调制方面取得新进展。研究人员设计合成了Pd单晶八面体纳米晶和孪晶二十面体纳米晶的准模型催化体系，详细阐述了Pd纳米晶表面应力与CO2电催化还原性能
超硬纳米孪晶结构块材问世
近日，燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室教授田永君领导的研究小组与多家科研机构合作，利用高温高压技术成功合成出超高硬度的纳米孪晶结构立方氮化硼块材。相关研究成果发表于最新一期的《自然》杂志。 据介绍，立方氮化硼是一种重要的超硬材料，在铁基材料加工行业中获得了广泛应用。但令人遗憾的
如何辨别孪晶衍射花样和超点阵花样
电子衍射花样是倒易空间，形貌像是正空间，二者本身就是互相垂直的关系，所以形貌像中的线性花样肯定垂直于电子衍射花样，孪晶亦是如此。
梯度纳米孪晶强化与硬化研究获新突破
中国科学院金属研究所研究员卢磊课题组和美国布朗大学教授高华健研究组合作，发现增加结构梯度可实现梯度纳米孪晶结构材料强度——加工硬化的协同提高，甚至可超过梯度微观结构中最强的部分。梯度纳米孪晶强化的概念结合了多尺度结构梯度，进一步提高了材料的强度极限，并为发展新一代高强度/延性金属材料提供了新思
张广平团队揭示孪晶辅助纳米晶粒生长机制
近日，中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室研究员张广平带领团队，通过对纳米尺度金属薄膜疲劳加载下晶粒长大行为的原子尺度研究，揭示了“孪生辅助纳米晶粒长大”的全新物理机制，相关论文在线发表于《自然—通讯》上。 尽管金属中的晶界具有阻碍位错运动、强化材料的重要作用，但当材料的晶粒尺寸
预孪晶镁合金变形机理研究获新进展
镁合金作为“21世纪绿色工程材料”而广泛应用于武器、航天航空以及交通运输等领域。如何提高镁合金在爆炸、沖击等各种苛刻服役环境下的抗冲击性能，以及分析预孪晶镁合金在高速冲击载荷下的变形机理具有重要研究价值。 记者7月7日从湖南科技大学获悉，该校博士生导师刘筱团队通过轧制变形得到孪晶类型主要为{10
纳米孪晶金属与历史无关的稳定循环响应研究取得突破
疲劳通常指反复施加循环载荷（远小于材料的屈服应力极限）而引起的一种材料弱化过程。实际服役过程中约90%金属构件的失效均由疲劳断裂引起，其原因是材料在循环加载过程中微观结构不断变化、遭受严重且不可逆转的累积损伤，从而导致材料循环硬化或软化直至最终失效。金属材料的非稳定循环响应及疲劳寿命强烈依赖于其
过程工程所镍纳米材料晶相结构调控研究获进展
调控金属纳米材料的晶相结构，能够改变纳米材料内金属原子的排布方式，是调控其物理化学性质的有效策略之一。镍纳米晶是常见的过渡金属纳米材料，应用于多种催化反应。近日，中国科学院过程工程研究所燃料清洁转化研究部能源催化与多孔材料课题组博士研究生庄嘉豪，在副研究员古芳娜的指导下，采用溶剂热合成的方法，可
极硬材料合成再获突破－纳米孪晶金刚石硬度稳定超前
燕山大学教授田永君团队与吉林大学教授马琰铭和美国芝加哥大学教授王雁宾合作，继2013年合成出极硬纳米孪晶立方氮化硼之后再次取得突破，在高温高压下成功地合成出硬度两倍于天然金刚石的纳米孪晶结构金刚石块材。6月12日，研究成果在《自然》上发表。 天然金刚石一直被公认为自然界中最硬的材料。1955年
Nature－Commun.:－揭示纳米孪晶变形机制转变的临界尺度规律
多尺度纳米孪晶的独特性 多尺度纳米孪晶结构与传统粗晶和纳米晶金属的变形行为截然不同，表现出异乎寻常的独特性能，如更高的强度/延展性、更好的耐疲劳等特性。因此，不同尺度纳米孪晶的变形机制引起材料科学家的广泛关注。目前没有直接的证据说明，当孪晶片层厚度减小到几纳米时，现有的位错滑移增强增韧机理是否
物理所FeSe超导薄膜研究获新成果
孪晶界作为一种晶体缺陷，对超导材料的性质以及技术应用如超导转变宽度和临界电流等有着重要的影响。在很多传统超导体中，孪晶界附近的超导转变温度会略有提高。由于较短的相干长度和较强的各向异性使得缺陷对高温超导体的超导性质的影响很大，如YBCO的孪晶界能够钉扎磁通，由此使临界电流提高。对铁基超导材料而言
我国学者在准晶异质形核析出机理研究取得进展
准晶的发现冲击了凝聚态物质关于晶体平移周期性的概念。准晶一经发现，就因其特殊的结构和性能激发起材料和凝聚态物理等多个领域的研究热潮。郭可信先生在金属研究所领导的研究队伍在准晶研究上取得了一批有影响力的科学成果。以色列科学家Shechtman因发现准晶被授予2011年的诺贝尔化学奖。但准晶的形核与
TEM分析中电子衍射花样的标定原理:－孪晶电子衍射花样
二次衍射在电子束穿行晶体的过程中，会产生较强的衍射束，它又可以作为入射束，在晶体中产生再次衍射，称为二次衍射。二次衍射形成的新的附加斑点称作二次衍射斑。二次衍射很强时，还可以再行衍射，产生多次衍射。产生二次衍射的条件：1、晶体足够厚；2、衍射束要有足够的强度。二次衍射花样形成的示意图
TEM分析中电子衍射花样的标定原理:－孪晶电子衍射花样
孪晶电子衍射花样所谓孪晶，通常指按一定取向关系并排生长在一起的同一物质的两个晶粒。从晶体学上讲，可以把孪晶晶体的一部分看成另一部分以某一低指数晶面为对称面的镜像；或以某一低指数晶向为旋转轴旋转一定的角度。孪晶的分类：1、按晶体学特点：反映孪晶和旋转孪晶；2、按形成方式：生长孪晶和形变孪晶；3、按孪晶
金属所额外电子诱导共价强化机理研究获系列进展
材料的强韧化一直是传统金属材料研究的核心问题之一。一般地，由于存在金属键，纯金属强度低、塑性好。而金属间化合物、准晶和金属玻璃等则强度高、脆性大、塑性变形能力差，但造成这一共性现象的原因迄今不明。金属材料可以通过传统的强化方式（如加工硬化、细晶强化、固溶、沉淀和弥散强化等）和新的
疲劳加载下纳米尺度金属薄膜晶粒长大机制研究获新进展
在多晶金属中，尽管晶界具有阻碍位错运动、强化材料的重要作用，但当材料的晶粒尺寸减小到纳米尺度时，晶界将变得不稳定。主要表现为：室温下的各种机械加载(单向拉伸、疲劳、压痕加载等)能够诱发明显的晶粒长大和晶界迁移。另一方面，由于晶粒尺寸的减小，面心立方金属中不全位错运动及由此而引发的孪生行为变得更加
晶体融合生长机制研究获进展
成核和生长是结晶的两个重要阶段，对晶体晶相、尺寸、形貌、性能等起关键控制作用。然而，经典理论难以解释晶体生长过程中观察到的诸多现象，如二次成核中存在的非晶过渡态、组分分离现象等。近期，中国科学院新疆理化技术研究所研究员李俊杰团队联合美国劳伦斯国家实验室、欧洲伊比利亚国际纳米实验室等的科研人员，利用球
西工大《IJP》：增材制造多尺度退火孪晶助力高强中熵合金优异塑性
增材制造技术凭借多种复杂热物理过程和非平衡凝固的特点，产生了独特的微观组织和优异的力学性能。其中，亚微米尺度胞状组织展现出优异的位错强化效果。在此基础上，通过后热处理引入共格纳米析出相可实现强度的有效提升。然而，上述通过控制线缺陷和体缺陷的传统强化策略，其强度增加通常以塑性的降低为代价。共格孪晶
我国在纳米孪晶Cu与低疲劳累积损伤研究领域取得新进展
在国家自然科学基金项目（项目编号：50725103，50890171，U1608257，51420105001，51471172）等资助下，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室卢磊研究员课题组和美国布朗大学高华健教授课题组合作研究，发现具有晶体学对称结构的纳米孪晶金属的循环响应稳定
金团簇二十面体结构融合过程中其催化活性的演变
Evolution of catalytic activity driven by structural fusion of icosahedral gold cluster cores 杨丹, 祝艳 近年来, 由有机配体保护的原子精确金属团簇在合成方面已取得了重要进展, 其独特的原
不规则晶体也能完美融合？科学家揭示五重孪晶融合生长机制
成核和生长是结晶的两个重要阶段，对晶体的晶相、尺寸、形貌、性能等起着关键的控制作用。中国科学院新疆理化技术研究所研究员李俊杰团队联合美国劳伦斯国家实验室、欧洲伊比利亚国际纳米实验室利用球差矫正的透射电子显微术及分子动力学模拟，揭示了缺陷密度及接触方式影响的晶体融合生长机制。近日，相关研究成果发表
正八面体配合物
正八面体配合物配位数为6的八面体结构，其顺反异构现象与平面正方形的情况类似，但情况较为复杂。有两种配体的[MAB5]型配位化合物，没有几何异构体存在。有两种配体的[MA2B4]型配位化合物，同样存在顺反异构现象，有两种立体异构体，如下图所示的[CoCl2(NH3)4]+：有两种配体的[MA3B3]型
非晶合金形成和形变机理与微观原子结构关系研究获进展
非晶合金材料具有优异的力学、物理和化学性能，以及良好的应用前景。因此，非晶合金的形成、结构和性能的研究受到广泛的关注和重视。其中，非晶合金的形成机理和塑性变形机理是非晶态物理和材料领域的两个核心科学问题。非晶合金的形成机理对合金体系非晶形成能力的研究，对探索新型非晶合金材料，以及
中外科学家合成新材料－比金刚石硬两倍
天然金刚石在2700多年前被发现以来，一直被公认为自然界中的最硬材料。但是，中国科学家成功合成出了硬度两倍于天然金刚石新材料。 中国材料科学家燕山大学田永君教授领导的研究团队与吉林大学马琰铭教授和美国芝加哥大学王雁宾教授合作，在高温高压下成功合成出硬度两倍于天然金刚石的纳米孪晶结构金刚石
中国人民大学程鹏课题组与合作者发现一种新型磁性二维材料FePd2Te2
近日，中国人民大学物理学系程鹏副教授课题组发现一种具有全新晶体结构的新型磁性二维材料FePd2Te2，并与程志海教授课题组、中科院强磁场科学中心郑国林研究员团队和衢州学院杨建辉教授合作对其结构与物性进行深入研究，发现FePd2Te2是一个非常少见的具有面内单轴各向异性的二维铁磁金属，并在一种特殊
粗晶，准晶，液晶，非晶，纳米晶的结构，特点
晶粒是另外一个概念，搞材料的人对这个最熟了。首先提出这个概念的是凝固理论。从液态转变为固态的过程首先要成核，然后生长，这个过程叫晶粒的成核长大。晶粒内分子、原子都是有规则地排列的，所以一个晶粒就是单晶。多个晶粒，每个晶粒的大小和形状不同,而且取向也是凌乱的,没有明显的外形,也不表现各向异性,是多晶。
我国科学家揭示五重孪晶形成机理
近日，中国科学院金属研究所钛合金研究部联合美国太平洋西北国家实验室以及密歇根大学等合作单位，采用高分辨原位透射电镜和分子动力学模拟方法，在原子尺度揭示了两种五重孪晶的形成机理。相关研究成果1月3日在线发表于《科学》。 据论文共同第一作者、中科院金属所助理研究员周刚介绍，作为一种重要的孪晶结构
APL—赵九州小组—合金凝固的微观过程
中科院金属所研究员赵九州领导的课题组在国家自然科学基金重大项目的资助下，从原子尺度出发，采用分子动力学方法开展工作，探索了合金凝固的微观过程，取得了一些创新性成果，成果陆续发表在Applied Physics Letters, Material Science and Engineering A，I
电子背散射衍射的晶体分析
晶界、亚晶及孪晶性质的分析在得到EBSD整个扫描区域相邻两点之间的取向差信息后，可进行研究的界面有晶界、亚晶、相界、孪晶界、特殊界面（重合位置点阵CSL等）。相鉴定及相比计算就目前来说，相鉴定是指根据固体的晶体结构来对其物理上的区别进行分类。EBSD发展成为进行相鉴定的工具，其应用还不如取向关系测量