大连化物所热电材料研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室研究员姜鹏、中科院院士包信和团队(502组)在热电材料研究中取得新进展,采用高熵合金提高晶体结构对称性的策略,成功调控GeSe晶体结构,大幅度提高GeSe材料的热电性能。相关研究成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.201708134)上。 热电技术能够实现热能与电能之间的相互转化,作为一种洁净能源转换方式,具有广阔的应用前景。但是,传统的高性能热电材料通常含有Bi、Pb、Te等价格昂贵、毒性高的元素,阻碍了其大规模应用。GeSe是一种潜在的环境友好的热电材料,理论预测其具有优异的热电性能,长期以来,由于缺少有效的掺杂方法,导致其载流子浓度和电导率都非常低,严重影响了其热电性能的提升,迄今为止,文献报道的GeSe材料zT实验值最高为0.2。 本工作中,该团队采用高熵合金提高结构对称性的策略,通过......阅读全文
新型高熵合金材料研究新进展
宽温度范围(室温至800℃)内具有低摩擦磨损特性的金属材料在航空航天、核能等先进装备运动、传动系统具有重要应用前景和价值。近年来发展的新型高熵合金材料具有诸多新奇特性,为设计制备高性能金属基润滑耐磨损材料提供了新的空间,是目前材料学和摩擦学研究的热点和前沿。 近日,中国科学院兰州化学物理研究所
大连化物所开发出单原子合金材料
近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组研究员章福祥团队设计合成了一种单原子铋修饰铜合金催化剂,用于电催化CO2还原。该催化剂展现出优异的C-C偶联功能,显著提高了多碳(C2+)产物的法拉第效率。太阳能光催化技术是实现太阳能至化学能转化的重要方式之一,而高效助催化剂
大连化物所热电材料研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室研究员姜鹏、中科院院士包信和团队(502组)在热电材料研究中取得新进展,采用高熵合金提高晶体结构对称性的策略,成功调控GeSe晶体结构,大幅度提高GeSe材料的热电性能。相关研究成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int.
多元素材料-“高熵合金”越是低温越坚韧
在77K温度下,背散射电子成像显示,断裂错位作用形成的晶格结构导致了变形,由此引起纳米结对现象。 一种名为“高熵合金”的新概念合金设计,已经带来了一类多元素材料。最近,美国能源部劳伦斯·伯克利国家实验室与橡树岭国家实验室(ORNL)合作开发出一种叫做铬锰铁钴镍(CrMnFeCoNi)的高熵合金,经
中科院大连化物所热电材料研究取得新进展
近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室姜鹏研究员、包信和院士团队在热电材料研究中取得新进展,采用高熵合金提高晶体结构对称性的策略,成功调控GeSe晶体结构,大幅度提高GeSe材料的热电性能。相关研究成果发表在《德国应用化学》上。 热电技术能够实现热能与电能之间的相互转化,作为一种洁净能源
一种高性能超低温材料:高熵合金
SCIENCE CHINA Materials 近期在线发表的一篇论文深入研究了CoCrFeNi高熵合金的超低温服役行为,发现液氦环境下孪晶主导的变形机制引发了锯齿流变行为,变形孪晶和相变行为的共同作用导致了其优异的力学性能。COCRFENI高熵合金的拉伸应力应变曲线 超低温材料在深空探测、应
大连化物所开发柔性导热电绝缘复合相变材料膜
中国科学院大连化学物理研究所研究员史全团队通过简单易行的合成方法,开发出一种具有高导热、电绝缘且热驱动形状记忆特性的柔性复合相变材料膜,在可穿戴电子器件热管理领域具有应用前景。相关研究成果近日发表于《纳米能源》。 相变材料在相变温度范围内能够吸收或释放大量潜热,可作为理想的储热控温介质,应用于
大连化物所开发出柔性导热电绝缘复合相变材料膜
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员史全团队通过简单易行的合成方法,开发出一种具有高导热、电绝缘且热驱动形状记忆特性的柔性复合相变材料膜,在可穿戴电子器件热管理领域展现出应用前景。 相变材料在相变温度范围内能够吸收或释放大量潜热,可作为理想的储热控温介质应用于热量管理与温度控制领域。然而,
兰州化物所热防护高熵陶瓷研究获进展
A2B2O7型高熵陶瓷组分具有可调空间大、氧空位浓度高等特性,在新型热防护涂层用陶瓷材料中有较强的竞争优势。该类型高熵陶瓷可分别或同时在A位和B位两个位点进行高熵化组分调控,使其晶胞中存在严重晶格畸变,表现出较高的质量无序度、离子尺寸无序度和电荷无序度。这些特殊效应能够显著提升材料综合性能,使其
兰州化物所热防护高熵陶瓷研究获进展
目前我国使用的热防护涂层材料,基本上是依据国外的相关材料、标准等来设计的。而针对新型热防护材料各国都在开展研究,国外的相关材料也属于技术保密。近日,中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心磨损与表面工程课题组,针对航空航天用高性能热防护陶瓷材料开展了系统研究工作。研究人员研究了A2B2
大连化物所纳米热电材料等离激元性质研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员姜鹏、中科院院士包信和团队与副研究员周传耀、中科院院士杨学明团队,以及大连理工大学教授曹暾合作,在纳米热电材料的等离激元研究中取得新进展,相关成果发表在《纳米快报》(Nano Letters)上。 Bi2Te3是研究最为广泛的热电材料之一,因其具有奇异的
PNAS发文:宁波材料所合成高熵MAX相材料
12月26日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了中国科学院宁波材料技术与工程研究所在MAX相新材料创制领域的最新研究成果“Multi-elemental single-atom-thick A layers in nanolaminated V2(Sn, A) C (A=Fe, Co,
研究提出高熵合金催化剂定向合成新策略
近日,中国科学技术大学教授曾杰课题组提出了一种基于合金化效应设计、制备用于丙烷脱氢的高熵合金催化剂的方法,通过金属助剂的逐步引入与合金化效应的平衡,构筑出表面富集孤立铂位点的高熵合金催化剂。该催化剂对丙烷脱氢反应展现出优异的催化性能,尤其具有超高的丙烯生成速率。相关成果日前发表于《德国应用化学》
识得“庐山”真面目-高熵合金强度与塑性可兼得
《周易》有云:“尺蠖之屈,以求信也;龙蛇之蛰,以存身也”。所谓丈夫之志,能屈能伸,坚强与坚韧并存,是历史和自然对一个完美事物的重要标准之一。金属材料的制备和使用渊源千年,是我们建设和改变世界所用的最大量和最重要的材料之一。然而完美难以企及,金属材料的强与韧往往不可兼得。因此从几千年前冷兵器时代武
兰州化物所高熵陶瓷电磁波调控研究获进展
与以焓调控为主导的传统材料不同,高熵陶瓷材料创新性地采用以熵调控为主导的设计思路,多组分近乎无限的排列和组合,显示出独特的力学、电学、磁学和物理化学性能,在热防护、储能、电磁波吸收和催化等领域具有潜力。然而,高熵陶瓷在电磁波调控方向的研究鲜有报道。 中国科学院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材
新型二维材料MXene将“大有可为”
MXene是一种新型的二维材料,由金属碳化物或氮化物组成。其由于具有出色的柔韧性、良好的电子传导性、优异的机械性能,是最常用的柔性电极材料之一。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队,发表了关于高熵MXene在能源存储与催化应用领域的展望文章,介绍了高熵MXene相关的重要研究进展,
大连化物所储氢材料研究获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所复合氢化物材料化学研究组研究员陈萍、吴国涛团队在储氢材料研究方面取得新进展,通过多组分氢化物复合,显著改善了Mg(NH2)2-LiH储氢材料的吸脱氢热力学和动力学性能,实现了100℃以下可逆吸脱氢,相关研究成果发表在《先进能源材料》(Advanced Energ
研究实现常温下合成亚纳米级高熵合金
近日,记者从安徽师范大学获悉,该校校长、教授熊宇杰在中国科学技术大学和安徽师范大学的联合团队利用激光辐照所激发的等离激元光热效应和热电子效应,实现了亚纳米级高熵合金的创制,该方法具有广泛的普适性,可制备含有多达十种金属元素的亚纳米级高熵合金。相关成果发表于《自然-材料》。激光诱导等离子激元效应制备亚
研究人员测试多元素高熵合金发现惊奇结果
金属合金设计中有一个新概念---叫做“高熵合金”---它是一种已经生产出来了的多元材料,这种材料不仅是迄今为止测定到的最坚韧的材料之一,而且与大多数其他材料也不相同,它的韧性、强度和延展性在低温条件下均有显著地提高。该合金的合成和测试是由美国能源部(DOE)的Lawrence Berkeley和
力学所等研发出超高强塑性钨高熵合金
钨合金具有高密度、高强高硬、抗辐照等优异性能。随着高技术领域的迅速发展以及服役环境的复杂和极端化,对钨合金的强韧塑性等性能提出了越来越苛刻的要求,突破材料固有的强度-塑性互斥(trade-off),发展强度2GPa量级同时兼具良好拉伸塑性的超高强钨合金是当前亟待解决的挑战性难题。 中国科学院力学研究
力学所等研发出超高强塑性钨高熵合金
钨合金具有高密度、高强高硬、抗辐照等优异性能。随着高技术领域的迅速发展以及服役环境的复杂和极端化,对钨合金的强韧塑性等性能提出了越来越苛刻的要求,突破材料固有的强度-塑性互斥(trade-off),发展强度2GPa量级同时兼具良好拉伸塑性的超高强钨合金是当前亟待解决的挑战性难题。 中国科学院力学研究
Nature:浙大学者破解高熵合金强度与塑性兼得奥秘
因此从几千年前冷兵器时代武器制造开始,人们就一直在追求坚强与坚韧并存的金属材料,也是从那个时候开始,人们已经意识到,金属材料的不同处理过程一定在改变着什么,因为它会带来强韧性的显著变化。随着我们认知世界的能力逐步提高,我们已经知道,这个“什么”,就是材料的结构。所谓“千锤百炼”也就是说的这个改变
我国学者在低温条件下实现高熵合金制备
在国家自然科学基金项目(批准号:22122206、U24A20495)等资助下,北京理工大学贺志远教授、杜然教授团队与西湖大学杨尧助理研究员团队合作,提出了一种基于冰介导反应与组装的新策略,在低温条件下成功实现了高熵合金纳米材料与纳米涂层的可控制备。相关成果以“双层冰重结晶法合成高熵合金材料与涂
Nature:浙大学者破解高熵合金强度与塑性兼得奥秘
《周易》有云:“尺蠖之屈,以求信也;龙蛇之蛰,以存身也”。所谓丈夫之志,能屈能伸,坚强与坚韧并存,是历史和自然对一个完美事物的重要标准之一。金属材料的制备和使用渊源千年,是我们建设和改变世界所用的最大量和最重要的材料之一。然而完美难以企及,金属材料的强与韧往往不可兼得。 因此从几千年前冷兵器时
新型高熵热敏陶瓷材料研发成功
针对航空航天发动机状态监测及新能源汽车热管理系统等高温极端环境下的应用需求,高温热敏传感器需同时具备宽温域稳定性与高灵敏度特性。传统热敏材料在极端温度下易出现性能失稳,而新兴高熵材料通过多元素晶格占据形成的熵稳效应,展现出优异的热/化学稳定性和协同强化机制。但是,高熵材料的强晶格无序性导致载流子
高膨胀合金材料特性介绍
热双金属是不同膨胀系数的两层或两层以上的金属或合金沿整个接触面彼此牢固结合而构成的复合材料。高膨胀合金作主动层,低膨胀合金作被动层,中间可加入夹层。随温度的变化热双金属可发生弯曲,用于制造热继电器、断路器、家用电器启动器及化学工业和动力工业用的液体、气体控制阀等。
利用高熵合金中的不均匀性同时实现高强度高塑性
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518410.shtm 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室材料创新设计中心提出并论述利用高熵合金中的化学不均匀性,可同时实现高强度高塑性,近日该研究成果发表在《材料科学进展》上。 金属合金
大连化物所发表光热电探测器研究综述文章
近日,大连化物所姜鹏研究员和包信和院士团队发表了题为“Progress of Photodetectors Based on the Photothermoelectric Effect”的综述文章。 长波红外(8-14μm)和太赫兹(30μm-3mm)探测器由于其在多领域有重要作用而受到广泛关注
科学家制备出强塑性匹配的难熔高熵合金
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518619.shtm
面心立方晶体结构高熵合金强韧化机制获揭示
近日,广东省科学院中乌焊接研究所、华南理工大学、美国达特茅斯学院等研究人员研究揭示面心立方晶体结构高熵合金强韧化机制。相关研究发表于《材料快报》。高熵合金由于优异的力学与物理化学性能受到了国内外学界的广泛关注,其复杂强韧化机制保障了高熵合金具有高加工硬化率与稳定塑性变形能力,可打破传统合金存在的强度