给材料“精准切缝”就变强小切口赋能超材料大本事
超材料结构是由人工设计单元组成的结构阵列，具有经典材料难以实现的超常力学性能，如轻质高承载、负泊松比、动/静力学隐身等，在服役于航空、航天、航海等极端环境的复杂装备中具有极高应用潜力。超材料结构设计赋予常规材料新生机。国防科技大学研究员方鑫、副教授张晋豪等人提出一种切缝赋能的多模式-可编程静态非互易机械超结构设计，使同一微结构可呈现正交、单轴及剪切载荷下的多模态非互易响应，在机器人外骨骼、能量采集器等领域有广阔应用前景。相关成果近日发表于Advanced Science。互易性原理在线性物理系统中普遍存在。通过结构合理设计，超结构能在交换输入输出位置时产生截然不同的力学响应，实现打破静力学互易性的“二极管”效应，在机械逻辑元件或软体机器人方面有重要价值。虽现有机械超结构能呈现特定静力学非互易性，但通过单一微结构拓扑实现多模式、可编程响应仍具挑战。该研究通过规则、周期性的切缝设计，使结构在不同载荷下激发不同自接触变形，实现了正交、......阅读全文
兰州化物所宏观结构超润滑研究获进展
结构超润滑是近代摩擦学研究的重要分支，指的是两个晶体表面非公度接触时摩擦近乎为零的润滑状态。结构超润滑将为太空探测、空间运输、精密制造和高端装备等领域带来变革性进步。 近年来，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纳米润滑课题组围绕结构超润滑宏观尺度实现与工程化应用方面开展研究，并
氮化硼牵手石墨稀－超硬材料“风再起”
新华社图片 石墨烯+六方氮化硼=新晶体管 如果说概念炒作等同于资金短炒的话，那么“老牌明星”石墨烯的反复活跃，则多少超出了单纯的概念炒作意味。据相关媒体报道，麻省理工学院的研究人员引入一种单原子六方氮化硼，即厚度、属性和石墨烯类似的材料，并将一层石墨烯置于其上，最终得到的混合材料，既有石
超构材料光子集成芯片研究再获新成果
“光”是世界上速度最快的信息载体，对光的捕获和操控，就成为人们孜孜追求的目标。南京大学物理学院刘辉教授所在的课题组，结合国家在光子集成方面的重大需求和超构材料国际前沿领域，在超构材料光子集成芯片研究方面率先提出纳米螺旋偏振器，用于调控光偏振信息；最早提出磁共振纳米波导，在纳米尺度下传递光信息；以
NASA测试超黑材料－可吸收99.5％可见光
NASA测试超黑材料 可吸收99.5%可见光 这是全世界颜色最黑的材料——如果把它折叠起来根本不可能看到——现在NASA正在对材料进行太空测试。 这材料可以吸收99.5%的可见光和99.8%的红外线照射。工程师们希望将这种最新发明出来的超黑材料做成涂层，应用在太空望远镜原件上。之所以工程师们想在
新奇纳米超材料助推太阳能电池革命
研究人员谢尔盖·克鲁克和材料结构示意图。 据澳大利亚国立大学（ANU）网站消息，该校和美国加州大学伯克利分校合作，开发出一种属性奇特的纳米超材料，该材料被加热时能以不同寻常的方式发光。这一成果有望推动太阳能电池产业的革命，带来能把辐射热转化成电能的热光伏电池，在黑暗中收集热量来发电。 ANU物理
西安光机所太赫兹超材料功能器件研究获进展
导读： 陈徐研究了一种利用石墨烯构建的三维太赫兹超材料结构，通过与太赫兹波的相互作用，可以实现多个等离子体共振模式激发。 3月19日，中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室研究员范文慧课题组，在太赫
油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料问世
近日，中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室复合材料研究团队科研人员通过调节材料表面粗糙度以及表面能，设计了具有超疏水特性的油水分离用石墨烯泡沫材料。相关研究结果发表在《胶体与界面科学杂志》上。 新型二维碳材料——石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元，特别是由其为基本单元构成的三维结构
美国开发出稳定、持久的超疏水表面材料
美国哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院（SEAS）研究人员创造出了一种新型表面材料，可在水下数月保持干燥，还能极大地抵御细菌和藤壶等海洋生物的粘附。相关研究结果发表在《自然-材料》（Nature Materials）杂志上。 研究人员创造了一种亲气钛合金表面——即能吸引和排出空气或气体气泡
超材料透镜或将引发光学仪器变革
透镜是许多光学仪器和电子产品不可或缺的组成部分。透镜通常由玻璃制成，而玻璃透镜由于具有一定的体积和重量，常常会使得仪器变得比较笨重，特别是在需要使用多个透镜的时候更是如此。 超材料（Metamaterial）一直是光子晶体研究里面最尖端的项目之一。超材料的本质就在于尺寸小于光的波长的纳米结构
美国开发出稳定、持久的超疏水表面材料
美国哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院（SEAS）研究人员创造出了一种新型表面材料，可在水下数月保持干燥，还能极大地抵御细菌和藤壶等海洋生物的粘附。相关研究结果发表在《自然-材料》（Nature Materials）杂志上。 研究人员创造了一种亲气钛合金表面——即能吸引和排出空气或气体气泡
宏观尺度液体超润滑材料研究取得新进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514572.shtm无论是汽车、飞机还是工业生产设备，要正常运转都离不开摩擦。同时，摩擦也会造成大量的能源消耗，摩擦产生的磨损会导致机械设备故障和失效。因此，如何减少摩擦磨损，提高设备的使用寿命，一直是
测量超疏水材料接触角遇到的最大障碍
使用光学接触角测量仪测量接触角首先需要将液滴转移到材料表面，但是由于材料的超疏水特性，液滴总是粘附在注射针的顶端，很难转移到材料表面。如果过分增大液滴的体积，利用重量把液滴转移下来，过大的液滴会增加准确测量接触角的难度。有人不得不用手指轻弹注射针抖落液滴，这也不是规范的实验操作。非接触式注液是目
拓扑材料高压超快动力学研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部与广东大湾区空天信息研究院、中科院合肥研究院强磁场科学中心等合作，探究了高压下拓扑绝缘体Sb2Te3的电子和声子动力学，探索了压力对该材料电声耦合强度、相干声子以及热声子瓶颈等的影响。相关研究成果发表在Physical Re
具稳定记忆的可编程机械超材料问世
何为材料界的革命？可编程的超材料应算其中。据英国《自然》期刊在线版日前发表的一项研究，瑞士科学家团队研发一种可以写入、存储并读取以机械形式编码数据的技术。正如硬盘给计算机系统带来的革命性巨变，这种机械式编码超材料将能让柔性机器人、工程材料进入全新的发展阶段，并将广泛助力于需要远程调制设备结构参数
超材料为太赫兹技术发展打开大门
太赫兹电磁波在非侵入性的成像与传感技术、信息技术、通信技术以及存储技术领域有着广阔的应用前景，虽然人们已经认识到太赫兹电磁波的重要性，但由于自然界材料的限制，制备高效的太赫兹发射源非常困难。 通过宽带太赫兹源，可以为研究基础物理学提供更多激动人心的方法，并可用于非侵入性材料成像与感知技术，以及太赫
新型力学超材料，具有超高能量吸收密度
记者23日从中国科学院近代物理研究所获悉，该所材料研究中心科研人员与重庆大学的合作者利用核径迹技术，制备出具有超高能量吸收密度的力学超材料。相关成果发表在《自然·通讯》上。 作为一类新兴的力学超材料，纳米晶格可以在更轻质的情况下实现超常的力学性质，有望在高性能材料领域带来变革性的应用。纳米梁晶格是
香港理大成功研发高透气超弹性导电材料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/455030.shtm 新华社香港3月25日电（记者张雅诗）香港理工大学日前宣布，该校研发出高透气超弹性导电材料，可用于制作长时间穿戴的电子设备。 据理大研究人员介绍，穿戴式电子设备和贴在皮肤上的电
超疏水材料的接触角测试：荷叶（lotus－leaf）
超疏水材料的接触角测试过程，示例中采用了荷叶作为测试的样品。超疏水材料的接触角测试非常特殊，由于此时微小的重力均会对接触角产生明显影响，因而，此时只有Young-Laplace方程拟合法才能完成测试。通常的算法，如圆拟合、椭圆拟合均不符合要求，更谈不上落后的量高、量角等方法。而在硬件方面的特殊要求是
超全汇总！大批锂电池材料标准强势来袭
随着电动汽车、电动轻型车、电动工具、消费电子和新型储能等行业的快速发展，锂电池因其能量密度高、放电功率高、循环寿命长、无记忆效应和绿色环保等明显优势，而具有广阔的市场应用前景。 锂离子电池主要由四大关键材料构成：正极材料、负极材料、隔膜和电解液。近年来，国家对新能源产业大力扶持，国内外许多相关
会“听话”的超材料可软可硬可变形
记者9月12日从国防科技大学获悉，该校智能科学学院振动与噪声控制研究团队提出一种原创性的智能可编程机械/力学超材料设计方法，实现了金属基材料刚度和形状的大范围、连续、快速调节，具有重要的科学意义和工程应用价值。近期，上述成果发表在《自然材料》（Nature Materials）上。该成果被选为《自然
“量体裁衣”开发超精准血液内毒素分离材料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503450.shtm脓毒症是ICU高发病率、高死亡率、高治疗成本的危重病症，每年造成全球超1100万患者死亡。基于内毒素清除的血液净化策略，在脓毒症治疗中具有重要临床意义。近日，中国科学院大连化学物理研究
拓扑材料高压超快动力学研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部与广东大湾区空天信息研究院、中科院合肥研究院强磁场科学中心等合作，探究了高压下拓扑绝缘体Sb2Te3的电子和声子动力学，探索了压力对该材料电声耦合强度、相干声子以及热声子瓶颈等的影响。相关研究成果发表在Physical Revi
基于Wenzel和Cassie模型超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料，特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性，测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础，而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
用超材料给电子元器件做身“隔热衣”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505856.shtm
用超材料给电子元器件做身“隔热衣”
统计资料表明，温度每升高2℃，电子元器件可靠性下降10%。降低电子元器件工作时的温度，对提高可靠性、精密度及使用寿命都具有重要意义。如何解决在高温环境下，电子元器件使用效能大打折扣的难题，成为研究焦点。 日前，华中科技大学机械科学与工程学院高亮教授团队设计了多种具有自由形状、背景温度独立、全方
新型手性结构色材料研究取得进展
近日，中国科学院理化技术研究所研究员李明珠课题组和复旦大学教授石磊课题组合作，在新型手性结构色材料研究方面取得进展。该研究发现了基于聚合物材料的微半球具有宽带可调和多重偏振态可调的手性结构色，解决了传统手性结构色材料依赖特殊的成分、精细的纳米结构和单一的偏振调制等问题，有望在立体显示、生物传感、量子
锂电池材料构成主要组成结构
锂电池材料构成主要包括正极材料、负极材料、隔膜和电解液。1、正极材料：在锂电正极材料当中，最常用的材料有钴酸锂，锰酸锂，磷酸铁锂和三元材料(镍钴锰的聚合物)。2、负极材料：在负极材料当中，目前锂电池负极材料主要以天然石墨和人造石墨为主。正在探索的负极材料有氮化物、PAS、锡基氧化物、锡合金、纳米负极
材料试验机结构和检定方法
当下，试验机的使用越来月广泛，但还是有部分人群不是很了解。下面简单说一下材料试验机的结构。 材料试验机主要由支架、液压操纵箱、外表测力显现、电气系统组成。其机体有些有衡量，立柱、上下抗折设备，缸体，机架、底板等。丈量外表安装在机架右侧上部。液压操作有些安装在资料试验机机架右侧的下部，下抗
反渗透膜材料及其结构
工业用反渗透膜的材料主要分为醋酸纤维素(CA)与芳香聚酞胺 (PA)两大类，醋酸纤维素膜与聚酚胺膜相比，前者亲水性好、抗氧化性强、表面光滑，而后者的工作压力低、耐酸碱性强、耐生物污染、产水流量高、具有更强的化学稳定性。醋酸纤维素膜是反渗透膜的早期产品，日本东洋纺公司目前尚在坚持醋酸纤维素中空膜
反渗透膜材料及其结构
工业用反渗透膜的材料主要分为醋酸纤维素(CA)与芳香聚酞胺 (PA)两大类，醋酸纤维素膜与聚酚胺膜相比，前者亲水性好、抗氧化性强、表面光滑，而后者的工作压力低、耐酸碱性强、耐生物污染、产水流量高、具有更强的化学稳定性。醋酸纤维素膜是反渗透膜的早期产品，日本东洋纺公司目前尚在坚持醋酸纤维素中空膜产品