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,使其展现出优异的耐熔盐腐蚀性能、高温相稳定性和机械性能等。 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。科研人员研究了高熵陶瓷材料的高熵构型与其热物理性能之间的构效关系,分析了陶瓷材料质量无序度、离子尺寸无序度和电荷无序度等材料结构特征对其热导率、热膨胀系数和耐熔盐腐蚀性等的影响,揭示了高熵构型效应对材料热物理特性改善提升的内在机理。 研究在传统组分La2Ce2O7陶瓷材料体系中,利用三价稀土元素,对La2Ce2O7陶瓷材料的A位进行组分高熵化设计,制......阅读全文
兰州化物所等在仿生润滑材料研究中获进展
物体(液体和固体)的定向传输在能量传输、智能机器人、生物医学设备等领域有着重要应用。过去20年里,液体定向输运研究引起了科学家的广泛关注,并取得重要突破,然而,固体输运研究报道很少。与液体定向输运机制不同,限域受压条件下固体定向输运需要依靠强大的机械推动力来克服弹性变形接触过程中的摩擦力,而良好
兰州化物所在分子识别催化材料研究中获进展
高活性、高选择性的多相催化材料创制是催化研究领域的重要目标。在众多选择性调控手段中,基于均多相融合理念构筑金属-有机活性表界面是提高催化反应选择性的有效技术。在既往研究中,催化剂选择性的提高多以牺牲表面活性位点数量或催化活性为代价。通过分子印迹策略设计制备一类能同时提高催化剂活性和选择性的均多相融合
兰州化物所摩擦界面起电行为动态监测研究获进展
固-液界面的摩擦起电行为是表界面的重要性质之一,与界面摩擦与润滑状态、双电层的形成、能量耗散过程等相关,但内在工作机制存在较多未解之谜。实现原位动态监测是揭示其界面起电行为的重要技术手段之一。中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室研究员王道爱团队,在固-液界面摩擦电机理与监测研究方面
高熵碳化物陶瓷辐照性能评价方面取得进展
高熵碳化物陶瓷是由五种或五种以上陶瓷组元形成的固溶体,具有优异的抗高温蠕变、耐腐蚀、抗氧化性能,以及潜在的抗辐照特性,有望作为先进核能系统的候选结构材料。 近日,中国科学院近代物理研究所核能工程材料室在高熵碳化物陶瓷材料研发及辐照评价研究方面取得进展。研究利用放电等离子烧结法(SPS)制备了高
力学所陶瓷热震尺寸极限研究获进展
材料的抗热震性是指材料在承受温度突然快速变化时抵抗破坏的能力。热震破坏现象在生活中是十分普遍的,例如冬天在玻璃杯中倒入开水,杯子因承受不了温度急剧变化而炸裂破坏。 如今,随着航空航天技术的发展,材料的服役环境变得十分恶劣,急需具有优良高温性能的高温材料。陶瓷因具有高熔点、耐腐蚀、耐磨损和高温
兰州化物所有序多孔聚合物薄膜研究获进展
使用二氧化硅微球作为模板制备有序表面多孔聚酰亚胺薄膜示意图 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在有序多孔聚合物薄膜制备方面取得新进展。 研究人员提出了制备有序表面多孔聚酰亚胺薄膜的简易方法。首先将聚酰胺酸(PAA)/二甲基甲酰胺(DMF)溶
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
兰州化物所等在辐射制冷新材料研究中获进展
在全球气候变暖和双碳战略背景下,清洁能源材料与节能降碳技术具有重要意义。传统降温方法(如空调系统等)能源消耗大,导致温室气体排放显著提升,阻碍双碳目标的实现。辐射制冷作为零能耗、零污染的制冷技术,为可持续碳中和提供了新机会。该技术利用宽光谱选择性精准调控,通过针对性优化光学结构满足多场景制冷需求
兰州化物所MXene无溶剂纳米流体润滑材料研究获进展
润滑是减少摩擦、降低或避免磨损的有效手段。液体润滑剂在苛刻工作环境中的润滑功能会逐渐失效,而固体润滑剂在磨损后难以及时修复和快速补充。因此,亟需研发兼具液体润滑剂和固体润滑剂优势的新型润滑材料,以满足当前对润滑材料多功能、高性能及多工况适用性的迫切需求。 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国
兰州化物所工程导向固体超滑研究获新进展
摩擦磨损是运动机械普遍存在的现象。据统计,摩擦消耗1/3的一次能源,磨损导致60%的机械部件失效。构建低摩擦、高稳定、长寿命润滑技术是摩擦科学一直以来努力的方向。“超滑”是近年来提出的能极大突破现有材料润滑性能极限的新概念技术,指摩擦系数(μ)在0.001量级及以下的摩擦状态,摩擦系数和能耗均比
兰州化物所三维网络水凝胶材料研究获进展
在国家自然科学基金项目支持下,中国科学院兰州化学物理研究所环境材料与生态化学研究发展中心功能复合材料组在三维网络水凝胶材料的制备及应用研究方面取得新进展。 近年来,三维网络结构水凝胶在环境污染物处理方面受到了广泛关注,但传统的水溶液聚合法形成的水凝胶是胶体状产物,需造粒等处理工艺,干燥能耗
兰州化物所碳氢键活化及加成反应研究获进展
中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室在碳氢键活化及加成反应研究方面取得新进展。 通过过渡金属催化剂实现的简单碳氢化合物与碳碳、碳氮和碳氧等多重键的直接碳氢键活化及加成反应是实现相关碳碳-键和碳-杂键构建的最经济、最高效的方法之一。兰州化物所科研人员自201
兰州化物所自润滑纤维织物复合材料研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507870.shtm自润滑纤维织物复合材料作为自润滑轴承的关键组成部分,具有高承载、耐磨损和免维护等优点,被广泛应用于飞机起落架、襟副翼、旋翼系统等部位。近年来,中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护
兰州化物所3D打印含油自润滑材料研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509428.shtm聚合物基含油自润滑复合材料凭借其轻质、耐腐蚀、低噪音且长期免维护的特性,在航空航天、汽车工业等前沿领域具有广泛应用前景。传统方法制备含油自润滑复合材料大多采用先制备多孔材料后填充润滑剂
兰州化物所固液摩擦起电机制研究获进展
固-液界面的摩擦起电与表界面性质相关,在界面双电层理论、油液摩擦静电防护、润滑与润湿性原位监测、新型能源收集等研究领域中成为新的热点,但其内在工作机制及其应用仍是亟需探究的关键难题。 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室研究员王道爱团队近年来在固-液界面摩擦起电机理、调控策略及其
兰州化物所3D打印高性能墨水材料研究获进展
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室表界面研究团队在3D打印高性能墨水材料方面取得进展。他们发展了3D打印高性能聚酰亚胺光敏树脂,其优异的综合性能使高精度、高耐热性、高强度复杂结构零部件和机构的直接3D快速成型制造成为可能。 3D打印技术(亦称增材制造),是一种快速制造具有特殊复
兰州化物所纳米多孔结构光阳极材料研究获系列进展
光电催化分解水制氢可实现太阳能到化学能的转化,是获得清洁能源的一个重要途径。如何发展具有高效太阳能光电催化性能的半导体光阳极材料是实现太阳能清洁应用的关键问题。纳米多孔半导体材料因其较高的比表面积、良好的光吸收等优异性能,在太阳能光电催化研究领域备受关注,然而纳米多孔材料的光吸收及其光电催化作用
兰州化物所3D打印高性能墨水材料研究获进展
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室表界面研究团队在3D打印高性能墨水材料方面取得进展。他们发展了3D打印高性能聚酰亚胺光敏树脂,其优异的综合性能使高精度、高耐热性、高强度复杂结构零部件和机构的直接3D快速成型制造成为可能。 3D打印技术(亦称增材制造),是一种快速制造具有特殊复
兰州化物所功能性低碳分子研究获新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510107.shtm功能性低碳硅烷分子是合成农药、药物和其他精细化学品的关键中间体,其合成研究已成为催化领域的重要内容。双原子催化剂(DACs)具有明确的活性中心,相邻活性位点的互补功能和协同作用可调控
兰州化物所3D打印高性能墨水材料研究获进展
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室表界面研究团队在3D打印高性能墨水材料方面取得进展。他们发展了3D打印高性能聚酰亚胺光敏树脂,其优异的综合性能使高精度、高耐热性、高强度复杂结构零部件和机构的直接3D快速成型制造成为可能。 3D打印技术(亦称增材制造),是一种快速制造具有特殊复
兰州化物所多相热催化二氧化碳加氢转化获进展
二氧化碳是主要的温室气体,也是廉价易得的C1资源。利用清洁能源产生的绿氢将二氧化碳加氢转化为高附加值化学品是二氧化碳可持续化学转化和资源化利用的重要途径之一,对实现“双碳”战略目标具有重要意义。 近日,中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室清洁催化与合成团队基于调变Ni催
兰州化物所在异丁烷脱氢制异丁烯研究中获进展
低碳烯烃是一种重要的基础化工原料,其需求量持续增长。通过将烷烃转化为烯烃,可提高油气资源的综合利用和减少烯烃对石油裂解路线的依赖。 中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室研究员丑凌军团队长期致力于低碳烷烃的选择氧化研究。前期,研究人员分别用大孔MOF和软模板法,制备出介孔
兰州化物所仿生催化烯烃不对称环氧化研究获系列进展
非血红素蛋白酶广泛存在于哺乳动物、植物、细菌等各种生命体中并已存在了上亿年,它们通过活化大气中的氧气从而生成具有高催化效率和高选择性的金属-氧活性中间体,将这些中间体进一步催化合成和转化成各种生命活动所需的化合物。通过对这些蛋白酶的仿生模拟,可发展出环境友好、高效的催化剂。因此,非血红素蛋白酶的
兰州化物所离子注入改性氧化石墨烯纸研究获进展
在中科院“百人计划”和国家自然科学基金项目支持下,中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室低维材料摩擦学课题组在氧化石墨烯纸离子注入改性研究方面取得新进展。最新研究成果发表在近期出版的Carbon (2011,49,3141-3147)上。 离子注入是一种常用的材料表面改性技术,可对材料
兰州化物所石墨烯离子液体基超级电容器研究获进展
作为一种新型的储能器件,超级电容器因其具有功率密度高、循环寿命长、能瞬间大电流快速充放电、工作温度范围宽、无记忆效应、免维护、安全、无污染等特点,在电动汽车、不间断电源、航空航天、军事等诸多领域有着十分广阔的应用前景,倍受各国政府和科学家的广泛关注,成为当前化学电源领域的研究热点之一。 中
兰州化物所碳纳米管薄膜润湿性能研究获新进展
(a) 紫外线照射前(左)后(右)所制备碳纳米管薄膜上水滴形状(b) 通过紫外光照射以及黑暗中放置交替处理,实现了碳纳米管薄膜超疏水与超亲水之间的可逆转换(c)紫外线照射时间与碳纳米管薄膜水接触角之间关系(d)黑暗中放置时间与碳纳米管薄膜水接触角之间关系 最近,由中国科学
兰州化物所超级电容器用石墨烯电极材料研究获进展
石墨烯因具有优异的物理、化学以及机械性能而成为材料领域的研究热点之一,国内外研究人员围绕石墨烯的可控制备及其在化学储能器件中的应用开展了大量的研究工作。在中科院“百人计划”和国家自然科学基金项目支持下,中国科学院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室低维材料与化学储能课题组围绕石墨烯在超
兰州化物所棉纤织物表面可控润湿性研究获新进展
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研究人员在多功能化超疏水表面研究方面取得新进展。 该研究小组利用聚二烯丙基二甲基铵盐酸盐(PDDA)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)在棉纤织物表面层层自组装,得到(PDDA/PSS)3PDDA聚电解质多层薄膜,通过改变PDDA吸附
兰州化物所半导体阵列光生载流子定向迁移研究获系列进展
在中国科学院“百人计划”项目和国家自然科学基金支持下,中国科学院兰州化学物理研究所研究员毕迎普带领的能源与环境纳米催化材料组在半导体纳米阵列晶面间光生载流子定向迁移及选择性沉积纳米金属研究领域取得系列进展。 利用贵金属修饰半导体纳米阵列可有效提高其可见光吸收,增强光生电子-空穴分离效率,从而增
兰州化物所高性能锂离子混合超级电容器研究获进展
在中国科学院兰州化学物理研究所“一三五”重点培育项目和国家自然科学基金等项目的资助下,兰州化物所清洁能源化学与材料实验室在高能量密度超级电容器研究方面取得新进展。 作为一种新型的储能器件,锂离子混合超级电容器具有比常规超级电容器更高的能量密度,因此近年来备受研究者和工业界的广泛关注。然而,目