中国科大提出高熵合金催化剂定向合成新策略
近日,中国科学技术大学曾杰教授课题组在高熵合金催化剂的设计制备领域取得重要进展。研究人员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。相关成果以“Progressive fabrication of a Pt-based high-entropy-alloy catalyst toward highly efficient propane dehydrogenation”为题发表于《德国应用化学》杂志(Angew. Chem. Int. Ed. 2024,e202419093)。高熵合金因其巨大的组成空间、独特的结构以及优异的稳定性,展现出优于传统单金属或二元合金的催化性能,成为多相催化领域的热点材料。尽管前人已报道了一些高熵合金催化剂的筛选/设计策略......阅读全文
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
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
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
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,
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。
中熵合金与不锈钢高强韧异质焊接接头制备成功
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单位科研人员密切合作,实现了中熵合金与304不锈钢的高强韧异质焊接接头的制备。相关研究相继发表于《材料快报》(Scripta Materialia)。 焊接作为应用最广的金属连接方法,在现代工业体系
中熵合金与不锈钢高强韧异质焊接接头制备成功
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单位科研人员密切合作,实现了中熵合金与304不锈钢的高强韧异质焊接接头的制备。相关研究相继发表于《材料快报》(Scripta Materialia)。 焊接作为应用最广的金属连接方法,在现代工业体系
中国科研团队合成一种新型合金-助力电解水产氢
记者19日从安徽师范大学获悉,该校校长熊宇杰教授与联合团队利用激光辐照所产生的效应,实现了亚纳米级高熵合金的创制。据介绍,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。相关研究成果近日发表在《自然·材料》(Nature Materials)上。将五种甚至更多不同种类的金属“融
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
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
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
兰州化物所高熵氧化物红外辐射性能研究获进展
高温红外辐射涂层作为高效节能新材料,通过热辐射方式提高传热效率,在火力发电、钢铁、电力、石油化工、冶金和焦化行业颇具应用前景。近年来,高熵材料尤其是高熵氧化物具有可调控的主元组分和独特的晶体结构,使其在功能材料研究与应用领域备受关注。然而,鲜有关于高熵材料在高温红外辐射方面的研究报道。 中国科
高性能金属基润滑耐磨损材料制备有了新思路
7月30日,从中国科学院兰州化学物理研究所了解到,该所固体润滑国家重点实验室高温摩擦学课题组在新型润滑耐磨损高熵/中熵合金设计制备和性能调控等方面进行了系统研究,取得了系列进展。给出一种构筑多级纳米异质结构和成分波动特征来实现合金低磨损的新方法,相关研究成果近日发表于综合性学术期刊《研究》。 新型
高性能金属基润滑耐磨损材料制备有了新思路
7月30日,科技日报记者从中国科学院兰州化学物理研究所了解到,该所固体润滑国家重点实验室高温摩擦学课题组在新型润滑耐磨损高熵/中熵合金设计制备和性能调控等方面进行了系统研究,取得了系列进展。给出一种构筑多级纳米异质结构和成分波动特征来实现合金低磨损的新方法,相关研究成果近日发表于综合性学术期刊《
兰州化物所在纳米高熵太阳能吸收涂层研究中获进展
高熵材料的多主元设计为功能材料的研究与应用提供了平台。高熵材料丰富的结构特征和广阔的成分空间,允许通过精确选择元素组合来调控材料的电子结构,从而调整费米能级附近的电子态密度,促进d-d带间跃迁,对于开发高效光热转换材料具有重要意义。中国科学院兰州化学物理研究所资源化学与能源材料研究中心研究员高祥虎团
兰州化物所在纳米高熵太阳能吸收涂层研究中获进展
高熵材料的多主元设计为功能材料的研究与应用提供了平台。高熵材料丰富的结构特征和广阔的成分空间,允许通过精确选择元素组合来调控材料的电子结构,从而调整费米能级附近的电子态密度,促进d-d带间跃迁,对于开发高效光热转换材料具有重要意义。中国科学院兰州化学物理研究所资源化学与能源材料研究中心研究员高祥虎团
中量大学生团队成功研发锂电新型高熵负极材料
近日,一支由中国计量大学学生组成的科研团队成功研发出一款新型高熵氧化物负极材料,为新能源锂离子电池提供了高容量、长寿命和高安全性的创新解决方案。该材料采用多元金属协同设计,可替代传统石墨负极,实现高容量与长寿命的双重突破。相关研究已经在《先进功能材料》(Advanced Functional Mat
北科大这支团队《Nature》子刊一月双发!
近日,北京科技大学新金属材料国家重点实验室吕昭平教授团队一月内在《Nature Communications》连续发表两篇论文。 吕昭平教授团队研究成果介绍 01 高熵非晶合金中的连续多形性转变 非晶态多形性转变(Polyamorphic Transition,简称PT)是一种广泛存在于
西工大《IJP》:增材制造多尺度退火孪晶助力高强中熵合金优异塑性
增材制造技术凭借多种复杂热物理过程和非平衡凝固的特点,产生了独特的微观组织和优异的力学性能。其中,亚微米尺度胞状组织展现出优异的位错强化效果。在此基础上,通过后热处理引入共格纳米析出相可实现强度的有效提升。然而,上述通过控制线缺陷和体缺陷的传统强化策略,其强度增加通常以塑性的降低为代价。共格孪晶
既耐高温又增强度-我国研发的这种合金国际领先
如何让超高温合金既耐高温又提升强度?近日,中国矿业大学在超高温金属结构材料领域取得新进展,该校机电工程学院博士后万义兴与程延海教授研发出一种具有超高温工程应用潜力的氮化物增强NbMoTaWHfN(铌钼钽钨铪氮)难熔高熵合金,相关成果发表在中国工程院院刊《工程(英文)》上。 论文在Enginee
往复扭转梯度塑性变形技术-可用于梯度结构材料构筑
沈阳材料科学国家研究中心卢磊研究员团队与国外合作者在高熵合金综合性能与独特变形机制研究方面取得重要进展,相关研究结果近日在《科学》上在线发布。 长期制约传统金属结构材料发展的“强度—塑性”倒置关系在高熵合金中普遍存在,原因是其塑性变形机制往往被认为与传统金属材料并无本质差别。因此,迫切需要借助
新型高强高导耐热铝合金材料制备成功
记者18日从昆明理工大学获悉,该校研究团队与北京航空航天大学合作,近期在高强高导耐热铝合金方面取得重要进展,制备出强度、导电率及耐热性良好匹配的铝—锆—钪合金导线,在绿色铝、钛产业和先进制造业方面实现了新突破。 高强高导耐热铝合金是架空输电线路电缆用关键基础材料。研究表明,实现铝—锆—钪合金强
新型高强高导耐热铝合金材料制备成功
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517633.shtm记者2月18日从昆明理工大学获悉,该校研究团队与北京航空航天大学合作,近期在高强高导耐热铝合金方面取得重要进展,在绿色铝、钛产业和先进制造业方面实现了新突破。 ?云南铝资源
材料学家加紧研发下一代合金:更硬更韧更延展
可探索的空间仍然非常巨大,而我们目前只看到一小部分宇宙。 埃姆斯实验室的高熵合金制作设备。 乍一看,这个设备像是在建造的一个微型景观。一圈喷嘴对从四个喷管喷出的金属粉末加热,形成向下的光束,融合碰撞的微粒。然后,混合物凝聚成晶粒,形成一个逐步生长的小型柱状合金。一旦合金柱达到2
一种高熵纳米酶可用于数字健康中的纳米生物传感
近日,西北农林科技大学食品科学与工程学院食品安全控制纳米技术团队的唐文志副教授在膳食相关疾病的预测方面取得新进展,提出了一种具有丰富的活性位点和调谐的电子结构PdMoPtCoNi高熵纳米酶(HEzymes)。相关研究成果发表于Advanced Science上。全球疾病负担研究显示,不合理膳食是疾病