非晶形成条件研究新发现
中国科学院院士、松山湖材料实验室主任汪卫华团队利用机械合金化方法系统探索了玻璃形成能力与力致非晶能力的关系,研究揭示了非晶形成条件。相关成果近日发表于《材料杂志》(Acta Materialia)。 目前,形成非晶的途径可大致分为两类:一类是通过将无序状态保留而形成的非晶固体,如从气体到固体的气相沉积、磁控溅射以及最常见的通过液体快冷所导致的玻璃转变等;另一类非晶形成是通过将有序状态无序化,常见的如超声振动、高速冲击、球磨非晶化等。前一个途经可以通过玻璃形成能力来衡量非晶形成过程,而后一个过程是有序到无序的转变,需要借助应力等外场能量的注入,因此需要利用力致非晶能力来衡量。 长期以来,人们普遍认为玻璃形成能力与力致非晶能力具有正相关的联系,即体系玻璃形成能力越好,力致非晶能力越高,但其中的理论依据及关联程度并不明晰。 最新研究利用机械合金化方法系统探索了玻璃形成能力与力致非晶能力的关系。令人惊讶的是,同以往认识不同,该......阅读全文
石墨烯非晶碳复合薄膜制备有新突破
在中科院“百人计划”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石墨烯-非晶碳复合薄膜的制备研究方面取得新进展。 石墨烯是石墨的基本结构单元,因其独特的电子传输性、量子力学性、电学性和高的比表面积性质,近年来受到物理和材料学界的极大重视。目前
非晶的高分辨透射出现了有序结构
不可以。首先要知道什么是非晶。金属在制备的过程中,从液态到固态是个自然冷却慢慢凝固的过程。这个过程中原子会自行重新有规则的排列,这时形成的结构就是晶体,实际上是多晶的结构。如果在它的凝固过程中,用一个超快的冷却速度冷却,这个时候原子在杂乱无序的状态,还来不及重新排列就会瞬间被冻结,这时候形成的结构就
中科院大化所非铅双钙钛矿纳米晶研究取得新进展
近日,中科院大连化物所韩克利研究员带领复杂分子体系反应动力学研究团队在非铅双钙钛矿纳米晶研究中取得新进展。科院大化所非铅双钙钛矿纳米晶研究取得新进展 首次合成出具有立方相的非铅双钙钛矿Cs2AgBiX6(X=Cl,Br,I)纳米晶,并发现其热载流子具有超快的冷却时间(小于1ps,1ps=10-
研究团队发现高压下二氧化硫的非晶多形态相变
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所极端环境量子物质中心团队利用金刚石对顶砧加压装置研究了高压下二氧化硫的物性,首次在二氧化硫中发现了压力诱导的可逆非晶多形态相变,相关研究成果以Pressure-induced amorphization and existence of molec
非晶合金变压器的相关名词解释
名词解释 非晶合金是一种集制造节能和应用节能于一身的高科技绿色材料。我国的非晶合金材料研究起步于上世纪70年代中期,国家科技部从“六五”开始连续五个五年计划均将非晶、纳米晶合金研究开发和产业化列入重大科技攻关项目。 非晶合金材料的制造采用先进的快速凝固技术,在制造过程中节约能耗80%左右,而
学者研发出新型高性能非晶磁粉芯
近日,华南理工大学机械与汽车工程学院教授杨超团队联合深圳大学教授马将团队、松山湖材料实验室研究员孙保安团队,研发出新型高性能非晶磁粉芯。相关成果发表于《自然-通讯》。论文共同通讯作者杨超表示,该研究设计出一种具有双凹透镜结构的超声流变局部自适应绝缘层,有效解决了行业共性难题,同时实现了非晶磁粉芯中的
用材料基因工程方法合成新型高温非晶合金
在合金材料中,非晶合金(又称金属玻璃)是一类新型的多组元合金。它们有独特的无序原子结构、优异的力学和物理化学特性,吸引了材料科学和凝聚态物理等多个领域的关注。非晶合金既可以具有高达6.0 GPa、比普通钢材高出15倍的强度(如Co基非晶合金),又可以像塑料一样进行超塑性加工。非晶合金的多组元特点
非晶硅薄膜太阳能电池的性能特点
非晶硅薄膜太阳能电池成本低重量轻,便于大规模生产,有极大的潜力。非晶态硅,其原子结构不像晶体硅那样排列得有规则,而是一种不定形晶体结构的半导体。非晶硅属于直接带系材料,对阳光吸收系数高,只需要1μm厚的薄膜就可以吸收80%的阳光。非晶硅薄膜太阳能电池于1976年问世,南于硅原料不足和价格上涨,促进了
多晶,单晶及非晶衍射花样的特征及形成原理
简要说明多晶(纳米晶体),单晶及非晶衍射花样的特征及形成原理:单晶花样是一个零层二维倒易截面,其倒易点规则排列,具有明显对称性,且处于二维网格的格点上。多晶面的衍射花样为各衍射圆锥与垂直入射束方向的荧光屏或者照相底片的相交线,为一系列同心圆环。每一族衍射晶面对应的倒易点分布集合而成一半径为1/d的倒
我国学者在非晶氧化镓导热领域取得进展
图 非晶氧化镓的密度、组分比及结构描述器SSF与热导率之间的关系 在国家自然科学基金项目(批准号:51825601、U20A20301)资助下,清华大学曹炳阳教授团队及合作者在非晶氧化镓导热领域取得进展。研究成果以“结合机器学习与实验揭示非晶氧化镓原子结构与热输运性质的相关性(Unraveling
多晶,单晶及非晶衍射花样的特征及形成原理
单晶花样是一个零层二维倒易截面,其倒易点规则排列,具有明显对称性,且处于二维网格的格点上。多晶面的衍射花样为各衍射圆锥与垂直入射束方向的荧光屏或者照相底片的相交线,为一系列同心圆环。每一族衍射晶面对应的倒易点分布集合而成一半径为1/d的倒易球面,与Ewald球的相贯线为圆环,因此样品各晶粒{hkl}
多晶、单晶及非晶衍射花样的特征及形成原理
单晶花样是一个零层二维倒易截面,其倒易点规则排列,具有明显对称性,且处于二维网格的格点上。 多晶面的衍射花样为各衍射圆锥与垂直入射束方向的荧光屏或者照相底片的相交线,为一系列同心圆环。每一族衍射晶面对应的倒易点分布集合而成一半径为1/d的倒易球面,与Ewald球的相贯线为圆环,因此样品各晶粒{
物理所非晶合金塑性变形和玻璃弛豫关系研究取得新进展
中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)汪卫华研究组率先在非晶合金塑性形变和玻璃弛豫关系研究领域开展工作,并取得了一系列成果。 在晶体材料中,塑性变形是通过低能量的缺陷(如位错、孪晶等)运动实现的,它们存在的基础是原子在空间上的长程有序性和平移对称性。然而,在原子排列长程
新研究确立非晶合金力学弛豫与平衡动力学之间的内禀性关联
图 (a) 杨氏模量和硬度随老化时间的演变;(b) 应力松弛时间τSR与老化温度1/Ta在Tf==554 K的演变规律;(c) 在玻璃和过冷液体区域老化过程中τSR的演变;(d) 不同老化时间和温度下参数 随老化时间的演变规律 在国家自然科学基金项目(批准号:51971178、52271153
科学家基于机器学习研发超高饱和磁感铁基非晶/纳米晶软磁材料
随着高频大功率器件快速发展,系统能耗问题成为制约行业发展的瓶颈。若将电子控制系统比作人体,芯片如同大脑承担核心控制功能,负责数据处理、信号控制和逻辑运算等任务;而电感、变压器等磁性元器件则相当于执行各类生命活动的器官,负责完成能量存储、转换与传输等关键过程。尤其是,软磁材料的能效表现决定整个系统
科学家基于机器学习研发超高饱和磁感铁基非晶/纳米晶软磁材料
随着高频大功率器件快速发展,系统能耗问题成为制约行业发展的瓶颈。若将电子控制系统比作人体,芯片如同大脑承担核心控制功能,负责数据处理、信号控制和逻辑运算等任务;而电感、变压器等磁性元器件则相当于执行各类生命活动的器官,负责完成能量存储、转换与传输等关键过程。尤其是,软磁材料的能效表现决定整个系统的能
什么是非晶纳米晶
非晶纳米晶是一种金属合金,但是由于其特殊的工艺将其变成了非晶态,所以非晶又被叫做玻璃金属。而纳米晶是是再非晶的基础上其尺寸大小为纳米级别,非晶纳米晶是非晶和纳米晶的混合体
中国科大孪晶金属纳米晶催化作用机制研究取得进展
近日,中国科学技术大学教授曾杰课题组与李震宇合作,在孪晶金属纳米晶催化作用机制研究方面取得新进展。研究人员成功制备了Au75Pd25二十面体和八面体,尽管两种合金暴露同一种晶面,但是具备孪晶结构的Au75Pd25二十面体在环己烷氧化反应中催化活性和选择性明显高于单晶结构的八面体。通过深入的理论计
金属所首次在非晶合金中发现“加工硬化”现象
众所周知,非晶合金的变形依靠剪切变形及剪切带来进行,但是由于变形过程中的形变软化,非晶合金的变形高度局限于极少量的剪切带内,从而表现为宏观脆性。由于缺乏晶体材料中的位错及晶界等强化机制,形变软化一直被视为非晶合金的本质变形特征,也极大地影响了其应用前景。 非晶合金中, 如果剪切变形和剪
即墨成立山东省首家非晶合金重点实验室
日前,全省首家专门从事非晶合金研究的重点实验室在即墨成立。该实验室由青岛市科技局、即墨市科技局和青岛云路新能源科技有限公司共同建设,是全省首家专门从事非晶合金研究的重点实验室,下设非晶及纳米合金成分设计、非晶及纳米合金制备、非晶及纳米合金性能、非晶材料应用及非晶制品四个研究室。 据了
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
说明单晶多晶和非晶衍射花样的特征及形成原理
单晶花样是一个零层二维倒易截面,其倒易点规则排列,具有明显对称性,且处于二维网格的格点上。 多晶面的衍射花样为各衍射圆锥与垂直入射束方向的荧光屏或者照相底片的相交线,为一系列同心圆环。每一族衍射晶面对应的倒易点分布集合而成一半径为1/d的倒易球面,与Ewald球的相贯线为圆环,因此样品各晶粒{
科研人员制备厘米尺寸单层多孔非晶碳膜
近日,西安石油大学新能源学院新能源材料与器件系青年教师何萌博士和团队以改性的富勒烯单体为前驱体,通过Langmuir-Blodgett制膜-快速热解两步法制备了厘米尺寸的单层多孔非晶碳膜,相关研究成果发表在Advanced Science上。 超薄纳米多孔膜在海水淡化、盐差发电和生物医学等领域
非晶硅薄膜太阳能电池的技术优势
1、生产成本低:由于反应温度低,可在200℃左右的温度下制造,因此可以在玻璃、不锈钢板、陶瓷板、柔性塑料片上淀积薄膜,易于大面积化生产,成本较低。单节非晶硅薄膜太阳能电池的生产成本目前可降到1.2美元/Wp。叠层非晶硅薄膜电池的成本可降至1美元/Wp以下。2、能量返回期短:转换效率为6%的非晶硅太阳
非晶硅薄膜太阳能电池的技术优势
1、生产成本低:由于反应温度低,可在200℃左右的温度下制造,因此可以在玻璃、不锈钢板、陶瓷板、柔性塑料片上淀积薄膜,易于大面积化生产,成本较低。单节非晶硅薄膜太阳能电池的生产成本目前可降到1.2美元/Wp。叠层非晶硅薄膜电池的成本可降至1美元/Wp以下。2、能量返回期短:转换效率为6%的非晶硅太阳
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
学者构建新型材料网络助力非晶合金的高效开发
松山湖材料实验室张世允博士、刘松灵博士等在研究员胡远超/汪卫华等指导下,提出材料网络科学的新方法,构建了针对二元和三元非晶合金的材料网络,以推动非晶合金的高效开发。相关成果近日发表于《国家科学评论》(National Science Review)。二元与三元非晶合金的材料网络构建与挖掘。研究团队,
非晶合金剪切带涌现与玻璃液体转变存在相似性
非晶合金(也称金属玻璃)剪切带的起源是力学、材料以及物理等相关领域共同关注的核心科学问题,而玻璃态转变的本质被诺贝尔奖获得者菲利普·安德森认为是固体理论中尚未解决的最为深奥难题。近期,中科院力学所戴兰宏研究团队在该问题上取得新进展。基于分子动力学模拟,研究人员对非晶合金剪切带进行了一系列精细的
郭胜锋课题组发明高温钼基块体非晶合金
非晶态合金是一种原子缺乏周期性排列的新型金属材料,因其不存在位错、晶界等典型的晶体缺陷,这种独特的结构赋予其诸多与众不同的力学、物理和化学特性。然而,非晶合金是一种亚稳态材料,在时间、温度等作用下会发生向热力学平衡态的晶化转变,进而丧失无序结构所带来的优异性能。因此,非晶合金只能在远低于其玻璃转
第347次香山科学会议研讨“非晶合金材料与物理”
以“非晶合金材料与物理”为主题的第347次香山科学会议4月14~16日在北京举行。北京科技大学陈国良教授、中科院金属所胡壮麒教授、上海交通大学周尧和教授、清华大学柳百新教授担任会议执行主席。本次会议旨在总结交流非晶材料形成理论与相关材料与物理问题研究取得的主要成就,分析讨论在该领域中存在的关键科