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料实验室低碳能源材料课题组多年来致力于高熵陶瓷的设计制备和电磁波调控研究。研究人员通过简便、低成本的固相合成反应，制备出尖晶石型高熵氧化物红外辐射材料，多主元设计产生的轨道杂化有效增强了电子跃迁几率，显著提高了0.78-2.5μm和2.5-16μm波段的红外发射率，且高熵效应赋予材料长效的热稳定性能。 基于前期高熵尖晶石氧化物红外辐射性能的研究基础，近日，研究人员开展了高熵尖晶石氧化物光吸收机制研究。为实现太阳光全波段光吸收特性，研究人员通过选用电子分布互补的过渡金属元素对材料的能带结构进行理论设计，采用溶胶-凝胶燃烧法成功制备出具......阅读全文
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
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
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
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
美国开发出可快速发现高熵陶瓷的方法
美国杜克大学（Duke University）科研人员开发出一种可快速发现高熵陶瓷的卷积算法cPOCC。高熵陶瓷结合了高熵合金和陶瓷的特性，涵盖了碳化物、氮化物、硼化物、硅化物、硫化物等，具有优异的机械性能、热稳定性和化学稳定性，可应用于耐磨和耐腐蚀涂层、热电材料、电池等。 这种新计算方法用于
高熵铁电多层陶瓷电容器研究取得进展
高性能介质电容器在现代脉冲功率器件中发挥着关键作用。然而，能量存储能力低是脉冲器件小型化与集成化趋势面临的主要障碍之一，现有基于钙钛矿基材料体系的多层陶瓷电容器，面临材料设计和器件性能提升的瓶颈。 针对上述问题，中国科学院上海硅酸盐研究所研究团队等，提出了基于四方钨青铜（TTB，通式A12A2
高熵设计攻克陶瓷电容器高温储能瓶颈
近日，西安交通大学前沿院教授娄晓杰课题组在提升钛酸铋钠基多层陶瓷电容器的高温储能性能方面取得新进展。团队与合作者在钛酸铋钠基弛豫铁电陶瓷的A/B位引入异价异尺寸阳离子，有效提高了材料的构型熵，进而增强了局域晶格应变的不均匀性。该策略显著抑制了载流子的迁移，从而改善了陶瓷在高温下的绝缘性能与储能性
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
高熵铁电多层陶瓷电容器研究取得进展
高性能介质电容器在现代脉冲功率器件中发挥着关键作用。然而，能量存储能力低是脉冲器件小型化与集成化趋势面临的主要障碍之一，现有基于钙钛矿基材料体系的多层陶瓷电容器，面临材料设计和器件性能提升的瓶颈。针对上述问题，中国科学院上海硅酸盐研究所研究团队等，提出了基于四方钨青铜（TTB，通式A12A24C4B
高熵铁电多层陶瓷电容器研究取得进展
高性能介质电容器在现代脉冲功率器件中发挥着关键作用。然而，能量存储能力低是脉冲器件小型化与集成化趋势面临的主要障碍之一，现有基于钙钛矿基材料体系的多层陶瓷电容器，面临材料设计和器件性能提升的瓶颈。针对上述问题，中国科学院上海硅酸盐研究所研究团队等，提出了基于四方钨青铜（TTB，通式A12A24C4B
我国西北地区最大百万调峰机组应用纳米高熵陶瓷涂层
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/522785.shtm“十四五”以来，甘肃新能源呈现出规模化、集约化发展的强劲势头。截至2023年底，甘肃新能源装机规模超过5000万千瓦，占电力装机比重超过60%，占比居全国第2。为实施清洁陇电外送，甘肃
上海硅酸盐所高熵超高温陶瓷基复合材料研究获进展
作为新型高速飞行器研制的关键技术之一，热结构是保障飞行器极端环境安全服役的基石和关键。纤维增强超高温陶瓷基复合材料从根本上克服了陶瓷材料固有的脆性，同时具有轻质、耐超高温、抗氧化烧蚀、可设计性强等优点，成为新型高速飞行器热结构的首选材料，具有重要的科学意义和工程应用价值。随着新一代高速飞行器朝着
纳米“高熵铠甲”破解电厂“顽疾”
在中国西北的戈壁深处，新疆凭借其得天独厚的资源禀赋，成为煤炭资源接续区和战略性储备区。其中，准东煤田的储量达到3900亿吨，是中国最大的整装煤田。在火力发电领域，燃煤成本占发电总成本的70%~80%。准东煤因价格便宜、储量丰富，在西北地区使用尤为普遍。然而，这种高碱煤容易导致锅炉结焦、高温腐蚀、
科学家制备出高熵多孔陶瓷材料，可耐2千度高温
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515876.shtm近日，华南理工大学材料科学与工程学院研究员褚衍辉团队通过多尺度结构设计，成功制备出兼具超强力学强度和高隔热的高熵多孔硼化物陶瓷材料。同时，该材料还展现出了2000摄氏度高温稳定性。相关
“非决速步”效应优化高熵海水催化
10月22日从海南大学获悉，该校材料科学与工程学院教授涂进春团队，在高熵海水催化研究方面取得新进展。该团队揭示在多元复合材料催化过程中的“非决速步”的关键作用，为高效海水电解催化剂的设计提供了新思路，对推动海南清洁能源转型具有重要战略意义。相关成果近日在《先进功能材料》发表。据介绍，高熵材料具备多活
高熵金属玻璃电化学析氢
随着工业市场经济的高速发展，化石燃料的过度开采及使用所造成的全球生态环境危机已经成为人类命运共同体需要面临的首要挑战。今年，习近平主席在第75届联合国大会提出了我国在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”的总体战略目标。氢能,作为最具可持续性和可再生的绿色能源，将在实现碳中和道路
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
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
科学家开发高熵非共价环肽新型玻璃
环肽因其刚性骨架结构，具有较高的稳定性、生物活性，以及较强的抗酶解能力，被视为构筑新型生物基材料和药物的理想分子基元。近日，中国科学院过程工程研究所研究员闫学海带领团队研发出一种可生物降解和循环再利用的高熵非共价环肽（HECP）新型玻璃，具有显著的抗结晶性、机械性能和酶耐受性，为新型医疗器件和智能功
过程工程所开发出高熵非共价环肽玻璃
环肽因刚性骨架结构而具有较高的稳定性、生物活性及较强的抗酶解能力，被视为新型生物基材料和药物的理想分子基元。近日，中国科学院过程工程研究所研究员闫学海团队研发出可生物降解和循环再利用的高熵非共价环肽（HECP）新型玻璃。这一新型玻璃具有显著的抗结晶性、机械性能和酶耐受性，为新型医疗器件和智能功能
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,
用光电导方法产生高功率太赫兹电磁波
目前，简便易行的产生脉冲THz辐射的主要方法有两种，即光电导激发机制和光整流效应。前者是利用超快脉冲激光触发直流偏置下的光电半导体，因光生载流子在偏置电场作用下加速运动而辐射THz电磁波。光电导THz电磁辐射发射系统的性能与光电导芯片、天线的几何结构和触发激光脉冲宽度有关。其中，光电导芯片是产生TH
高功率脉冲电磁波能远程探测放射源
英国《自然·通讯》杂志9日发表的一篇物理学论文称，一种利用高功率脉冲电磁波远程探测放射性物质的方法业已问世。远程探测工具可帮助安全处理放射性物质，而且也可能用于处理核危害，包括核电站事故和探测核武器。 辐射探测器是用以对核辐射和粒子的微观现象进行观察和研究的传感器件或装置，其工作原理一般基于
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
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
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
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
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
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