汪卫华院士：非晶态物理学研究仍须克服诸多短板
汪卫华 年轻人是学术的重要支撑力量，所以我们还要在体制机制或是创新机制上尽可能地支持、重用年轻人，营造良好的学术氛围。 如今，我国非晶态物理学研究虽然已走在世界前列，但要保持优势不变，甚至超越世界先进水平，仍有许多短板需要克服。 我本人见证更是参与了该领域的发展历程，并始终对此领域保持着最初的激情。今天的非晶材料研究还面临着很多困难和挑战，人们对很多基本问题的认识仍存在激烈争论。我认为，人类对非晶物质的探索和认知将是本世纪凝聚态物理和材料学领域的重要方向，值得我们为之奋斗。 关于如何克服短板，我认为，首先要从科技成果转移转化上驱动和鼓励科研人员，让他们能及时看到成果的技术应用价值。只有这样，他们才有更大的勇气和更多的活力去创新、创造，敢于提出新的概念、理论和模型。 其次，我建议国家要努力提高科研人员在自己所从事领域内的国际话语权，让科研人员在走出国门时有信心和成就感。我们应尽可能地积累国际对话资本，提高对话实力，打造出......阅读全文
汪卫华院士：非晶态物理学研究仍须克服诸多短板
汪卫华 年轻人是学术的重要支撑力量，所以我们还要在体制机制或是创新机制上尽可能地支持、重用年轻人，营造良好的学术氛围。 如今，我国非晶态物理学研究虽然已走在世界前列，但要保持优势不变，甚至超越世界先进水平，仍有许多短板需要克服。 我本人见证更是参与了该领域的发展历程，并始终对此领域保持着最初的
汪卫华团队：实验验证非晶合金超稳定性
非晶合金能否长时间保持稳定？非晶材料稳定性的物理机制和根源是什么？这些都是非晶合金材料和物理领域的重要难题。 众所周知，非晶态物质的无序原子排列结构特征，导致其相比晶体材料具有更高的自由能，在能量上处于亚稳态。不同种类的非晶态物质呈现出不同的稳定性，如火山玻璃和琥珀可在恶劣的物理、化学环境中稳
PRL－汪卫华小组等－铈基非晶合金的形成机理研究
最近，中科院物理所汪卫华小组和美国North Carolina大学Wu Yue研究小组合作，采用核磁共振NMR 27Al 方法系统研究了微量元素Co掺杂对Ce基非晶形成能力的影响。 研究结果证明铈基非晶材料是由Al为中心的二十面体cluster密堆组成的，这些cluster 的几何对称性对非晶形成能
非晶态金属的缺点
但是非晶态合金也有其致命弱点，即其在500度以上时就会发生结晶化过程，因而使材料的使用温度受到限制。制造成本较高也是限制非晶态金属广泛应用的一个重要问题。
液态金属：神奇材料焕发新生机
苹果正在研制的可穿戴设备iWatch，可能会使用一种液态金属材料，该材料的强度是钛的两倍。 虽然苹果公司已不如从前光芒四射，但它的创新举动却仍然牵动着业界神经。近日据国外媒体报道，苹果正在研制的可穿戴设备iWatch，可能会使用一种由锆、钛、铜、镍等组成的液态金属材料(又
物理所等在非晶材料的动力学研究中取得进展
非晶态物质是一种微观结构长程无序、能量长期处于亚稳态的复杂多体相互作用体系。非晶态合金（又称金属玻璃）是50多年前发现的一类新型的非晶材料，它的发现极大丰富了金属物理的研究内容，日益成为凝聚态物理的研究前沿。非晶合金表现出很多独特的物理、化学性质，特别是块体非晶合金具有优异的力学性能，例如超高的
研究为非晶合金材料的性能调控提供新思路和方法
近年来，人们在非晶体系中发现不同微观区域具有迥异的动力学行为表现，体现为时空的不均匀性。这种不均匀性的存在以及玻璃态中动力学弛豫行为的特性，不符合经典的无序理论和范式，指出了在无序体系中存在动力学缺陷的可能性。非晶合金（或称金属玻璃）不仅具有优异的性能，同时其具有相对简单结构和价键结合，很适合作
第28届国际亚稳态、非晶和纳米结构材料研讨会举行
近日，由松山湖材料实验室承办的2024年第28届国际亚稳态、非晶和纳米结构材料研讨会（ISMANAM 28）在松山湖材料实验室举行。开幕式上，中国科学院院士、松山湖材料实验室主任汪卫华与ISMANAM指导委员会主席、剑桥大学A. Lindsay Greer共同致辞。 “此次会议的举办权是在2023年
科学家研究出解决非晶合金材料老化难题的新方法
相比于传统的晶态金属材料，非晶合金具有独特的物理和力学性能。但是，非晶态是一种复杂的结构无序体系，在能量上处于亚稳态。通常条件下，非晶合金会发生结构弛豫（Aging），这种时效作用使非晶合金的物理和力学性能都发生改变，如变脆、老化，这大大限制了非晶合金的大规模应用。如何克服非晶材料的弛豫、老化，
晶态金属与非晶态金属的主要区别有哪些
非晶态金属是指在原子尺度上结构无序的一种金属材料。大部分金属材料具有很高的有序结构，原子呈现周期性排列(晶体)，表现为平移对称性，或者是旋转对称，镜面对称，角对称(准晶体)等。而与此相反，非晶态金属不具有任何的长程有序结构，但具有短程有序和中程有序(中程有序正在研究中)。晶态金属与非晶态金属的主要区
什么是纳米晶非晶态金属
它是一种特殊用途的金属，粒径已经达到纳米级，但是没有固定的形态结构，纳米非晶态金属比纳米晶态金属有更大的比表面积。因此其在催化剂行业用途比较广泛。如纳米镍非晶态颗粒，是一种高效的燃料催化剂。
非晶态固体的主要特点
非晶态固体的主要特点除了高度的短程有序(～1nm左右)，长程无序外，另一特点是其亚稳性。图2从热力学观点看，晶体应是对应于自由能最低的状态。因此，对于同一材料来说，非晶态比晶态的自由能要高。由于非晶固体是在比到达平衡点更短的时间内以某种手段使体内的原子配置冻结起来而制得的，因此在局部区域可以达到热平
制备非晶态物质的方法介绍
（1）液相急冷法将融熔态的物质以大干一定速率冷却，使物质保持融熔态时的原子排列，得到块状的玻璃态。这类物质往往具有大于1 eV的迁移率带隙，大多数非晶半导体可以用此法制成。所以非晶半导体早期也称为玻璃半导体。SeAsTe视象管靶面的光敏膜就是玻璃态的光电导体。（2）气相沉积法有些物质，例如Te、Ge
非晶态物质的x射线衍射花样与晶态物质有什么区别
非晶态的衍射图样是环状的漫散射的光晕。单晶是只有一个晶格，电子衍射图样是大量衍射亮点，排布成环状。多晶是多个晶粒组成，电子衍射花样是连续的同心圆环。
非晶态物质的x射线衍射花样与晶态物质有什么区别
非晶态的衍射图样是环状的漫散射的光晕。单晶是只有一个晶格，电子衍射图样是大量衍射亮点，排布成环状。多晶是多个晶粒组成，电子衍射花样是连续的同心圆环。
非晶态物质的x射线衍射花样与晶态物质有什么区别
非晶态的衍射图样是环状的漫散射的光晕。单晶是只有一个晶格，电子衍射图样是大量衍射亮点，排布成环状。多晶是多个晶粒组成，电子衍射花样是连续的同心圆环。
可自发改变颜色的金属材料为稀土基非晶合金添砖加瓦
颜色是商品外观设计的重要属性。彩色的电子产品金属外壳不仅满足了人们的审美需求，也增加了商品的附加价值。电化学沉积是目前广泛应用的金属合金表面着色技术，其颜色来自于由表面氧化层厚度决定的可见光干涉。由于该氧化层的厚度在产品的使用过程中不会改变，因此，该技术实现的产品颜色在使用过程中是固定的。 近
物理所非晶塑性机理研究取得新进展
非晶合金的塑性变形机理一直是材料科学及凝聚态物理领域研究的热点课题之一。非晶态合金和传统的晶态合金不同，在非晶合金中原子排列无序，没有晶态合金中的位错，晶界等典型晶体缺陷。因此，非晶合金没有好的塑性形变能力，也就是说非晶对于外加应力没有好的耗散机制。通常情况下室温变形时，几乎所有的
DNA折纸“巧手”织就单质非晶金属
近日，中国科学院院士汪卫华团队提出了一种基于DNA折纸模板的单质金属非晶化新策略，通过在DNA框架中心构建具有近五重对称特征的纳米限域空间，在常压、室温条件下实现了非晶态银纳米结构的可控构筑和原子制造。相关成果发表于《材料展望》（Materials Futures）。记者获悉，该创新策略为非晶态金属
我国科学家发现材料非晶形成能力的新判据
非晶合金（又称金属玻璃）兼具金属和玻璃、固体和液体的特征，呈现优异的机械、物理和化学性能，在高端装备、能源、信息等高技术领域有重要应用。然而，非晶合金是典型的多组元合金材料，其元素多样性和复杂性使得高性能非晶合金材料的按需设计极具挑战。 某种合金在特定条件下形成非晶态材料的难易程度被称为非晶形
我国科学家发现材料非晶形成能力的新判据
非晶合金（又称金属玻璃）兼具金属和玻璃、固体和液体的特征，呈现优异的机械、物理和化学性能，在高端装备、能源、信息等高技术领域有重要应用。然而，非晶合金是典型的多组元合金材料，其元素多样性和复杂性使得高性能非晶合金材料的按需设计极具挑战。 某种合金在特定条件下形成非晶态材料的难易程度被称为非晶形
物理所在冷衬底上生长超稳定金属玻璃
非晶玻璃是指微观尺度上原子或者分子长程无序排列的一类材料，也称非晶态材料。当今，玻璃已成为日常生活、生产和科学技术领域的重要材料。尽管玻璃的出现与使用在人类的生活里已有四千多年历史，但最关键的问题——玻璃的稳定性和老化问题——一直没有得到控制和解决。形成玻璃的传统方法是快速冷却高温液体以避免形成
物理所在冷衬底上生长超稳定金属玻璃
非晶玻璃是指微观尺度上原子或者分子长程无序排列的一类材料，也称非晶态材料。当今，玻璃已成为日常生活、生产和科学技术领域的重要材料。尽管玻璃的出现与使用在人类的生活里已有四千多年历史，但最关键的问题——玻璃的稳定性和老化问题——一直没有得到控制和解决。形成玻璃的传统方法是快速冷却高温液体以避免形成
物理所发表非晶合金弹性性质和弹性模型研究综述文章
从1998年开始，中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）汪卫华研究组通过大量实验，系统地研究了非晶合金形成、结构、力学性能和弹性性能，从弹性模量（基于原子间作用力等微观因素的宏观统计物理量）的角度来研究非晶结构及性能的关系，认识非晶中一些基本问题，取得重要研究成果。 鉴于这些在非晶弹
非晶态二氧化硅的制备方法
非晶态二氧化硅的制备包含五步，分别是制备二氧化硅质的凝胶、造粒工序、烧结工序、清洗工序、干燥工序。 1、制备二氧化硅质的凝胶 使四氯化硅水解而生成二氧化硅质的凝胶、或使四甲氧基硅烷等有机硅化合物水解而生成二氧化硅质的凝胶、或者使用气相二氧化硅生成二氧化硅质的凝胶。 2、造粒工序 通过干燥
物理所发展出制备单质非晶金属的普适策略
传统观念中，物质被划分为气体、液体和固体。如果所有物质均可在实验上通过“冷冻”过程转化为非晶态，将证明非晶态是常规物质的第四态即非晶态是物质的基本状态之一。在非晶态物质形成的研究中，有学者提出了“所有物质都能转化为非晶态？”这一关键问题，并预测当金属的过冷度足够大时可以通过快速冷却形成非晶态。如
中科院物理所非晶合金流变载体剪切带研究取得进展
非晶合金，又称金属玻璃，是兼有一般金属和玻璃优异的力学、物理和化学性能的新型合金材料。非晶合金无序的原子结构使其成为具有高强度、高韧性、高弹性等一系列优异的力学性能的新型结构材料。不同于晶态合金中存在位错、晶界等承载变形的晶体缺陷，非晶合金的室温变形高度集中在纳米尺度的剪切带内，局域剪切带的软化
金属玻璃薄膜的原子尺度分形结构研究获进展
非晶态材料中无序原子结构的认识是理解非晶的非平衡态弛豫动力学和玻璃转变等过程的物理机制的基础，也是调控非晶态材料优异性能的关键。由于不存在平移对称性，非晶态结构中的原子位置和排列规则很难像晶体材料一样，利用常规的结构表征手段（如透射电镜）进行研究。非晶态材料中原子结构的表征和解析已成为非晶态物理
新研究发现非晶态高硅氧化物纳米颗粒
在广东省科学院建设国内一流研究机构行动专项资金项目等资助下，广东省科学院新材料研究所粉末冶金团队首次发现非晶态高硅氧化物纳米颗粒，并阐释了原位氧化纳米颗粒增强选区激光熔化Co-Cr-W合金强化机制。相关研究近日发表于《材料科学技术》（Journal of Materials Scienc
新研究发现非晶态高硅氧化物纳米颗粒
在广东省科学院建设国内一流研究机构行动专项资金项目等资助下，广东省科学院新材料研究所粉末冶金团队首次发现非晶态高硅氧化物纳米颗粒，并阐释了原位氧化纳米颗粒增强选区激光熔化Co-Cr-W合金强化机制。相关研究近日发表于《材料科学技术》（Journal of Materials Scienc