华南理工大学等团队研发新型一维高熵氧化物材料
华南理工大学前沿软物质学院教授黄哲昊团队联合伊利诺伊大学芝加哥分校、斯德哥尔摩大学、华盛顿大学等科研机构,成功研制出一种具有纳米带形貌的一维高熵氧化物(1D-HEO),其组成为(MoWNbTaV)O3。5月29日,相关成果在线发表于《科学》(Science)。“相较于传统高熵氧化物,该一维高熵氧化物展现出卓越的尺寸调控能力,宽度从60纳米至15微米不等,且在高温(1000°C)、高压(高达30 GPa)及强酸/强碱等极端环境下均能保持单相结构,结构稳定性前所未有。此外,该材料的回弹模量高达40 MJ/m3,硬度达6.89 GPa,远超当前主流的航空航天高温合金。”论文通讯作者之一的黄哲昊表示。高熵材料因其在极端环境下的优异稳定性和力学性能,近年来备受材料科学领域关注。然而,受限于合成技术与热力学驱动力,当前已知的高熵氧化物大多呈现纳米颗粒形貌,在高温高压或腐蚀环境下易发生相分离或形貌塌缩。特别是低维结构(如一维纳米带)中,保持单......阅读全文
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
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
研究者发现高熵合金非均匀晶格应变强化新机制
记者6月17日从湖南大学获悉,该校机械与运载工程学院教授方棋洪课题组联合香港城市大学教授杨勇团队,发现了高熵合金“非均匀晶格应变”强化新机制,开发了能够调控复杂化学成分材料强韧性的计算模拟方法,为设计高性能高熵合金和高熵陶瓷等具有严重晶格畸变的材料提供了新策略。 6月13日,上述研究论文发
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
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
我学者在高强塑梯度纳米位错结构高熵合金研究取得进展
在国家自然科学基金项目(批准号:51931010、92163202、52122104、52071321)等资助下,中科院金属研究所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,相关研究结果以“高强塑梯度纳米位错结构高熵合金(Gradien
什么是熵增定律?
熵增定律是克劳修斯提出的热力学定律,克劳修斯引入了熵的概念来描述这种不可逆过程,即热量从高温物体流向低温物体是不可逆的,其物理表达式为:S =∫dQ/T或ds = dQ/T。
熵变的影响因素
1)熵变(ΔS)与体系中反应前后物质的量的变化值有关:a.对有气体参加的反应:熵变(1张)主要看反应前后气体物质的量的变化值即Δn(g),Δn(g)正值越大,反应后熵增加越大;Δn(g)负值越大,反应后熵减越多;b.对没有气体参加的反应:主要看各物质总的物质的量的变化值即Δn(总),Δn(总)正值越
等离子体放电特性调控在超硬高熵合金氮化物薄膜
高熵合金氮化物薄膜是一种基于高熵合金设计理念的产物,在热力学和动力学上可以分别具有更低的吉布斯自由能和更小的元素扩散速率,抑制了金属间化合物有序相的生成,促进简单固溶体结构甚至非晶相的形成。独特的设计理念以及相结构赋予高熵合金氮化物薄膜超高硬韧性、优异耐磨和耐蚀性以及超强阻隔性等优异的物理性能,
科研人员研制出一种新型钠离子电池高熵正极材料
西安交通大学电气学院王鹏飞教授与材料学院高志斌副教授合作,通过“理论模型设计+第一性计算+实验测量与表征”的方法提高过渡金属层的构型熵调控电子结构,缩短了过渡金属层间距,扩展了钠离子的八面体—四面体—八面体传输通道,研制出一种新型钠离子电池高熵正极材料。近日该研究成果发表在《先进材料》上。研究发现该
科研人员研制出一种新型钠离子电池高熵正极材料
西安交通大学电气学院教授王鹏飞与材料学院副教授高志斌合作,针对电化学过程中复杂的相变伴随缓慢的Na+扩散动力学制约O3型正极的性能发挥问题,通过“理论模型设计+第一性计算+实验测量与表征”的方法提高过渡金属层的构型熵调控电子结构,缩短了过渡金属层间距,扩展了钠离子的八面体?四面体?八面体传输通道,研
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
新研究发现非晶态高硅氧化物纳米颗粒
在广东省科学院建设国内一流研究机构行动专项资金项目等资助下,广东省科学院新材料研究所粉末冶金团队首次发现非晶态高硅氧化物纳米颗粒,并阐释了原位氧化纳米颗粒增强选区激光熔化Co-Cr-W合金强化机制。相关研究近日发表于《材料科学技术》(Journal of Materials Scienc
新研究发现非晶态高硅氧化物纳米颗粒
在广东省科学院建设国内一流研究机构行动专项资金项目等资助下,广东省科学院新材料研究所粉末冶金团队首次发现非晶态高硅氧化物纳米颗粒,并阐释了原位氧化纳米颗粒增强选区激光熔化Co-Cr-W合金强化机制。相关研究近日发表于《材料科学技术》(Journal of Materials Scienc
熵的热力学解释
根据E. T. Jaynes(1957)的观点,热力学熵可以被视为香农信息理论的一个应用(这从玻尔兹曼公式和信息熵的定义相似性明显可以看出。):热力学熵被定义为与要进一步确定系统的微观状态所需要的更多香农信息的量成比例。比如,系统温度的上升提高了系统的热力学熵,这增加了系统可能存在的微观状态的数量,
熵的信息论解释
1948年,香农将统计物理中熵的概念,引申到信道通信的过程中,从而开创了”信息论“这门学科。香农定义的“熵”又被称为“香农熵”或“信息熵”,即其中标记概率空间中所有可能的样本,表示该样本的出现几率,是和单位选取相关的任意常数。可以明显看出“信息熵”的定义和“热力学熵”(玻尔兹曼公式)的定义只相差某个
熵变的基本概念
对于化学反应而言,若反应物和产物都处于标准状态下,则反应过程的熵变,即为该反应的标准熵变。当反应进度为单位反应进度时,反应的标准熵变为该反应的标准摩尔熵变,以△rSm表示。
熵的概念和基本定义
熵(拼音:shāng,希腊语:εντροπία (entropía),英语:entropy)泛指某些物质系统状态的一种量度,某些物质系统状态可能出现的程度。亦被社会科学用以借喻人类社会某些状态的程度。 熵的概念是由德国物理学家克劳修斯于1865年提出。最初是用来描述“能量退化”的物质状态参数之一,在
熵的物理学解释
1877年左右,玻尔兹曼提出熵的统计物理学解释。他在一系列论文中证明了:系统的宏观物理性质,可以认为是所有可能微观状态的等概率统计平均值。例如,考虑一个容器内的理想气体。微观状态可以用每个气体原子的位置及动量予以表达。所有可能的微观状态必须满足以下条件:(i)所有粒子的位置皆在容器的体积范围内;(i
熵变的计算公式
一般地,对于反应:mA + nB =xC + yDDrSmq = 【x Sq,C + y Sq,D】– 【m Sq,A + n Sq,B】1 可逆过程熵变的计算根据克劳休斯数学表达式可知,如果两平衡态间的过程是可逆的,熵变可用求得(S1和S2分别表示系统在1态和2态的熵).可逆过程熵变可通过n摩尔理
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
甲状腺过氧化物酶抗体tpoab高说明什么
甲状腺过氧化物酶抗体是甲状腺自身抗体的一种,它的水平反映了淋巴细胞侵润的程度。 一般tpo抗体阳性可以作为诊断自身免疫性甲状腺炎的诊断依据,也可作为格瑞斯病诊断的佐证。一般tpoab的存在提示有潜在的甲状腺功能的损伤。在桥本甲状腺炎中,tpoAB参与了组织破坏的过程,以甲减的发生相关,是诊断桥
纳米高熵太阳能吸收涂层在百兆瓦塔式熔盐光热电站获应用
太阳能光热发电具有储能和调峰调频特性,与光伏、风电互补,是新能源安全可靠替代传统能源的有效手段,也是加快规划建设新型能源体系的有效支撑。塔式光热发电具有良好的经济性,是光热发电主流技术路线。吸热器是塔式光热系统的核心部件,承担着将太阳能转化为热能的重要作用,吸热器表面涂覆的高温太阳能吸收涂层被认为是
我所开发出多活性位点高熵材料实现高效催化葡萄糖电氧化反应
近日,我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组(508组)吴忠帅研究员团队,与天津大学巩金龙教授、阿德莱德大学乔世璋教授、我所催化与新材料研究中心(1500组群)张波副研究员合作,发展了一种新型的葡萄糖电氧化反应二维高熵D-FeCoNiCu-LDH/NF电催化剂,通过高熵材料的多活性位
我科学家发现高熵合金在超高压力下具有稳定超导电性
高熵合金通常由五种以上等原子比或近等原子比的元素组成,并且每种元素在晶格点阵上呈无规则分布构成的具有简单晶体结构的固溶体,其在热力学上表现为混合熵高。高熵合金在多方面表现出优异的性能,如突出的比强度、优异的高温机械性能和低温断裂韧性等,有很好的应用前景。近年,在具有体心立方结构的五元高熵合金Ta
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
两步氧化法快速合成高氧化石墨烯氧化物
石墨烯、氧化石墨烯等石墨烯基材料因其具有高比表面积、高导电性、高导热性和高吸附容量等独特的物理化学性质而受到广泛的研究。氧化石墨烯作为生物传感器或药物载体广泛应用于生物领域。石墨烯基材料作为电化学电源、超级电容器、燃料电池或电池在现代电子领域发挥着重要作用。由于石墨烯氧化物具有高的吸附容量和无毒性,
研究开发低对称性催化剂,首次揭示其电催化还原反应
近日,山东大学研究团队就高熵氧化物纳米颗粒在二氧化碳电催化还原中的空间结构调控研究获得新成果,发表于《先进材料》。近年来,高熵氧化物(HEOs)凭借其多元素组成和独特的催化性能引起了广泛关注。这些材料能够通过多金属阳离子之间的协同作用,调整其晶体结构和局部对称性,从而在各种催化反应中展现出优异的表现
设计中高熵半哈斯勒合金再出新成果
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516851.shtm近日,大连理工大学王同敏教授和康慧君教授受邀在《国际材料评论》杂志上发表长篇综述文章,首次提出开发具有“电子晶体—声子玻璃”特性的单晶中Half-Heusler合金设计策略。Half-