科学家破解氢致界面失效之谜

生活中常见的铝制品通常稳定耐用,因为它的表面会自然形成一层致密而坚硬的氧化铝保护膜(俗称“刚玉”)。但在含氢环境中,铝制品表面常常会鼓出气泡,最终导致氧化膜保护层脱落,乃至材料失效。这一现象,被称为“氢鼓泡”。而气泡密度足够大时,氧化膜保护层便会脱落,最终导致材料失效。尽管此前各国研究人员进行了大量研究,但对其原子尺度的机理一直不甚明了。 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室微纳尺度材料行为研究中心的科研人员破解了这一难题,有助于人们找到防止氢致界面失效的方法,提高材料在含氢环境中的服役寿命。此项成果发表在6月30日出版的《自然—材料》上。 科研人员发现,原来,对于“纤瘦”的氢原子而言,刚玉中的原子间隙如此之大,以至于它们可以在其中来去自如。氢原子的随性“游走”会破坏金属铝和刚玉之间“手拉手”的紧密联系,从而使部分铝原子“重获自由”。这些铝原子也会在氧化物和金属铝的界面上自由运动,并在金属铝的一侧形成很多微小的坑。随着......阅读全文

锂电材料三氧化二铝的基本信息介绍

  氧化铝是铝的稳定氧化物,化学式为Al2O3。在矿业、制陶业和材料科学上又被称为矾土。  性状:难溶于水的白色固体,无臭、无味、质极硬,易吸潮而不潮解(灼烧过的不吸湿)。氧化铝是典型的两性氧化物(刚玉是α形属于六方最密堆积,是惰性化合物,微溶于酸碱耐腐蚀 [1] ),能溶于无机酸和碱性溶液中,几乎

钠离子电池层状氧化物材料的合理设计

  Pub Date:  2020-11-06  , DOI:  10.1126/science.aay9972单位:中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心/荷兰代尔夫特理工大学作者:Chenglong Zhao, Qidi Wang, Zhenpeng Yao, Jianlin Wang,

纳米氧化硅在电子封装材料方面的应用介绍

  有机物电致发光器材(OELD)是目前新开发研制的一种新型平面显示器件,具有开启和驱动电压低,且可直流电压驱动,可与规模集成电路相匹配,易实现全彩色化,发光亮度高(>105cd/㎡)等优点,但OELD器件使用寿命还不能满足应用要求,其中需要解决的技术难点之一就是器件的封装材料和封装技术。目前,国外

关于锂电池材料纳米氧化镁的简介

  纳米氧化镁是一种新型高功能精细无机材料。  纳米氧化镁产品为白色粉末、无味、无毒,产品粒径小、比表面积大。具有不同于本体材料的光、电、磁、化学特性,具有高硬度、高纯度和高熔点。

备受看好的氧化镓材料是什么来头?-(一)

日前,据日本媒体报道,日本经济产业省(METI)计划为致力于开发新一代低能耗半导体材料“氧化镓”的私营企业和大学提供财政支持。报道指出,METI将为明年留出大约2030万美元的资金去资助相关企业,预计未来5年的资助规模将超过8560万美元。   众所周知,经历了日美“广场协定”的日本

钠离子层状氧化物正极材料研究新突破

  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黄建宇团队与中国科学院物理所、长三角物理研究中心研究团队合作,通过结合多种先进表征方法,系统性地解耦了不同气体与钠离子层状氧化物正极材料的相互作用,阐明了劣化路径;创新定量手段,实现了对不同材料空气稳定性的定量化比较,找出了内在主导因素,提出

备受看好的氧化镓材料是什么来头?-(二)

行业的领先厂商   既然这个材料拥有这么领先的性能,自然在全球也有不少的公司投入其中。首先看日本方面,据半导体行业观察了解,京都大学投资的Flosfia、NICT和田村制作所投资的Novel Crystal是最领先的Ga2O3供应商。   相关资料显示,Flosfia成立于20

雾度计在氧化锆材料领域的应用

陶瓷材料广泛应用在生产生活中,部分特殊陶瓷需要检测雾度和透光率指标,例如氧化锆等陶瓷材料。氧化锆具有高雾度中透光率光学特性,雾度值一般接近95%左右,透光率值接近50%左右。经过大量实验统计,使用一般雾度计测量氧化锆材料的雾度值接近100%,已经失去品控管理意义,使用令旦HZ-V3雾度计可以准确测量

简述锂电材料纳米氧化锌的广泛应用

  橡胶工业  比表面积大,活性更强,可以作为硫化活性剂等功能性添加剂,提高橡胶制品的光洁性、耐磨性、机械强度和抗老化性能性能指标,减少普通氧化锌的使用量,延长使用寿命;  陶瓷工业  作为 乳瓷 釉料和助熔剂,可降低烧结温度、提高光泽度和柔韧性,有着优异的性能;  电力电子  纳米氧化锌压敏电阻的

中国科大团队研发“原子算筹”软件,助力新材料研发

中新社合肥7月3日电(记者张俊)由中国科学技术大学量子信息重点实验室、合肥综合性国家科学中心人工智能研究院双聘教授何力新领衔的研究团队近日发布最新一代“原子算筹”(ABACUS)材料计算软件3.7版。经过18年的潜心研究,“原子算筹”已发展成一款功能齐全的材料计算平台,为新材料研发开辟一条“降本增效

原子力显微镜针尖与样品间的材料转移

为了研究湿度对OTE/云母样品到针尖材料转移的影响,在90%的相对湿度条件下,在OTE/云母表面对针尖进行修饰,然后在5%的湿度下比较修饰前后针尖在云母表面的摩擦力信号大小。在90%的相对湿度条件下,针尖在OTE/云母样品表面的修饰效应如图2所示。修饰后针尖在云母表面摩擦力信号大约是清洁针尖在云母表

新型AI技术打破原子力材料表面成像技术基本限制

伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员推出了一种人工智能技术,通过使原子力显微镜(AFM)能够观察到比探针尖端更小的材料特征,从而大大提高了原子力显微镜(AFM)的性能。这一突破首次提供了超越传统分辨率限制的真正三维轮廓,有望彻底改变纳米电子开发和材料研究。原子力显微镜(AFM)是一种广泛使用的技术

原子吸收技术在金属材料中的分析应用介绍

火焰原子吸收光谱法测定烟叶样品中Mn含量的不确定度来源。在对一些金属材料例如铝、铝合金、铜合金、钛合金等等,一些电源材料例如银锌电池、铬镍电池、热电池、太阳电池等,这些材料运用原子吸收光谱仪的技术方法所测的实验数据普遍具有较高的准确度,实现了实验条件的优化与完善。

单原子MNC材料——深入理解ORR电催化剂的双原子活性

  单原子M-N-C材料被认为是最有前景的非贵金属ORR催化剂,其活性中心被鉴定为模拟生物卟啉中心的金属-氮配位结构,之前的研究工作表明,具有各种金属中心的M-N-C催化剂遵循Sabatier原理,其中“恰好”的M-O结合强度有助于催化性能的最大化。目前最优的Fe-N-C催化剂位于M-N-C火山型曲

简述锂电材料纳米氧化锌的基本原理

  所谓纳米分散是指采用各种原理、方法和手段在特定的液体介质(如水)中,将干燥纳米粒子构成的各种形态的团聚体还原成一次粒子并使其稳定、均匀分布于介质中的技术。纳米粉体的表面改性则是在纳米分散技术基础上的扩展和延伸,即根据应用场合的需要,在已分散的纳米粒子表面包覆一层适当物质的薄膜或使纳米粒子分散在某

简述锂电池材料纳米氧化铝的应用范围

  透明陶瓷:高压钠灯灯管、EP-ROM窗口。  化妆品填料。  单晶、红宝石、蓝宝石、白宝石、钇铝石榴石。  高强度氧化铝陶瓷、C基板、封装材料、刀具、高纯坩埚、绕线轴、轰击靶、炉管。  精密抛光材料、玻璃制品、金属制品、半导体材料、塑料、磁带、打磨带。  涂料、橡胶、塑料耐磨增强材料、高级耐水材

锂电材料纳米氧化铁在油漆、涂料中的应用

  1、在磁性材料和磁记录材料中的应用  作为磁记录单位的磁性粒子的大小必须满足以下要求: 颗粒的长度应小于记录波长; 粒子的宽度应该远小于记录深度; 一个单位的记录体积中, 应尽可能有更多的磁性粒子。纳米Fe2O3具有良好磁性和很好的硬度。氧磁性材料主要包括软磁氧化铁(α-Fe2O3) 和磁记录氧

锂电材料纳米氧化锌对胶料硫化特性的影响

  纳米氧化锌对胶料硫化特性的影响较大,由于大比表面高活性,使胶料交联密度提高,这表现在硫化曲线的大扭距MH提高,也表现在300%定伸强度的提高上。另外,硫化曲线有整体随时间后移的倾向,无论ts2、t90都较普通氧化锌延迟。这种延迟作用随配方体系不同程度也不同,具体的机理尚待探讨。

关于电池材料纳米二氧化硅的简介

  纳米二氧化硅(英文名称nano-silicon dioxide)是一种无机化工材料,俗称白炭黑。由于是超细纳米级,尺寸范围在1~100nm,因此具有许多独特的性质,如具有对抗紫外线的光学性能,能提高其他材料抗老化、强度和耐化学性能。用途非常广泛。纳米级二氧化硅为无定形白色粉末,无毒、无味、无污染

过渡金属氧化物正极材料研究方面新进展

  过渡金属层状氧化物(如LiNi1-x-yCoxMnyO2、LiCoO2)凭借高电压、高可逆容量等优点,在锂离子电池正极材料领域取得广泛应用。在反复充放电过程中正极材料颗粒由表及里发生副反应造成活性物质不可逆相变,导致容量降低和循环衰减,当前研究主要通过提升材料界面稳定性,来改善不同测试条件下的电

锂电材料纳米二氧化钛的作用机理

  气相法纳米二氧化钛具有大的比表面积,表面原子数、表面能和表面张力随着粒径的下降急剧增加,小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应等导致纳米微粒的热、磁、光、敏感特性和表面稳定性等不同于常规粒子。由于TiO2电子结构所具有的特点,使其受光时生成化学活泼性很强的超氧化物阴离子自由基和氢氧

兰州化物所高温抗氧化耐磨润滑涂层材料研究获进展

  随着高新技术的发展,航空航天发动机等系统装备的服役温度越来越高,很多运动零部件处于800 ℃以上的高温环境,从而使其润滑、耐磨和高温防护问题日益突显。因此,发展在高温下具有优异抗氧化性能、低磨损率的润滑涂层成为表面工程技术领域的研究热点。  中国科学院兰州化学物理研究所研究员周惠娣课题组利用热喷

纳米氧化硅在树脂复合材料方面的应用介绍

  树脂基复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀等特点,但近年来材料界和国民经济支柱产业对树脂基材料使用性能的要求越来越高,如何合成高性能的树脂基复合材料,已成为当前材料界和企业界的重要课题。气相白炭黑的问世,为树脂基复合材料的合成提供了新的机遇,为传统树脂基材料的改性提供了一条新的途径,只要能将气相白炭黑

关于三氧化二铁的磁性材料的应用介绍

  磁性氧化铁粒子由于其特殊的超顺磁性,在巨磁电阻、磁性液体和磁记录、软磁、永磁、磁致冷、巨磁阻抗材料以及磁光器件、磁探测器等方面具有广阔的应用前景。录像磁带一般使用针状铁或氧化铁磁性超微粒,而纳米氧化铁是新型磁记录材料。软磁铁氧体在无线电通讯、广播电视、自动控制、宇宙航行、雷达导航、测量仪表、计算

锂电材料纳米二氧化钛的应用特性

  1、对入射可见光基本无散射作用,具有很强的屏蔽紫外线能力和优异的透明性,作为一种新型材料已广泛应用于化妆品、涂料、油漆等产品中。  2、用于塑料、橡胶和功能纤维产品,它能提高产品的抗老化能力、抗粉化能力、耐候性和产品的强度,同时保持产品的颜色光泽,延长产品的使用期  3、用于油墨、涂料、纺织,能

关于锂电池材料锂钻氧化物的介绍

  锂钻氧化物(LiCo02)属于a-NaFe02型结构,具有二维层状结构,适宜锂离子的脱嵌。由于其制备工艺较为简便、性能稳定、比容量高、循环性能好,目前商品化的锂离子电池大都采用LiCo02作为正极材料。其合成方法主要有高温固相合成法和低温固相合成法,还有草酸沉淀法、溶胶凝胶法、冷热法、有机混合法

新材料可实现高效催化葡萄糖电氧化反应

葡萄糖二酸被广泛的用于医药和工业生产,包括治疗癌症、降低胆固醇和作为尼龙-66的生产原料等,被认为是“最有价值的生物质精制产品”之一。近日,中国科学院大连化学物理研究所吴忠帅研究员团队,与天津大学巩金龙教授、阿德莱德大学乔世璋教授、大连化物所副研究员张波合作,发展了一种新型的葡萄糖电氧化反应二维高熵

过程工程所改性碳材料增强臭氧氧化研究取得进展

  随着我国经济快速发展,水体污染和水资源匮乏问题愈发突出。工业废水外排污染物渐趋复杂,所含难生物降解污染物在自然界迁移转化过程中,易通过食物链进入人体和动物,在较低浓度下即对健康造成危害。面对日益迫切的水污染治理与防控需求,开发高效深度处理技术成为当务之急。非均相催化臭氧氧化技术利用臭氧分子和羟基

关于锂电材料纳米氧化铝在各领域的应用

  锂电池隔膜涂层材料:高纯纳米氧化铝VK-L500作为陶瓷涂层涂到锂电池正负极间隔膜上,起到耐热,耐高温,绝缘的作用,从而可以防止动力电池因温度过高,隔膜熔化而短路。  锂电池正极材料添加剂:高纯纳米氧化铝VK-L30D掺杂到钴酸锂、锰酸锂等,可以提高热稳定性,提高循环性能和耐过充能力,抑制氧的生

简述锂电材料三氧化二铝的化学性质

  和酸反应:  Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O  Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O  和熔融的碱反应:  Al2O3 + 2NaOH= 2NaAlO2(偏铝酸钠)+ H2O  和碱溶液反应:  Al2O3+ 2NaOH +3H2O = 2Na[Al(O