2007年中国科学院金属研究所张志东研究员在英国《哲学杂志》(PhilosophicalMagazine)上发表论文,提出两个猜想,并在猜想基础上推定出三维伊辛模型的精确解。被《哲学杂志》审稿人评价为“过去几十年间,三维伊辛模型领域的最重要进展……可作为三维伊辛情况精确描述的一个基准”。论文发表后在 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08义齿,也就是“假牙”,能够代替缺损或缺失的牙齿实现其正常的咀嚼、发声等功能,具有非常重要的实际意义和巨大的市场需求。氧化锆陶瓷具有良好的力学性能、生物相容性和耐腐蚀性,同时不会对影像学检查造成干扰,是目前应用最广泛、效果最好的义齿材料。然而,氧化锆全瓷义齿在制备加工以及实际应用中存在诸多问题。首先, ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-0810月25日,金属所沈阳材料科学国家研究中心先进炭材料研究部科研人员在《自然·通讯》(NatureCommunications)上在线发表了题为“垂直结构的硅-石墨烯-锗晶体管”(Averticalsilicon-graphene-germaniumtransistor)的研究论文。科研人员首次制备 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心联合研究部刘洪阳研究员和博士研究生黄飞等人与北京大学马丁教授、中科院上海应用物理研究所姜政研究员以及香港科技大学王宁教授等团队合作,在富缺陷纳米石墨烯稳定原子级分散Cu催化剂有效催化乙炔高效选择性加氢研究中取得新进展,相关研究成果在线发表于《自然-通 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08最近,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心材料设计与计算研究部的研究人员及合作者发现了金属铍表面的巨大电声耦合的反常增强是其块体材料中拓扑狄拉克节线量子态诱发的。因为该节线态会导致鼓膜类拓扑表面态,它们在表面费米能级附近局域,增高了态密度,尤其是通过与低频区表面声子的耦合诱发了巨大的电声耦合 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08受晶格对称性的影响,晶体材料中热导率、电导率、介电常数、拉曼张量等基本物理量常常呈现出内禀的各向异性。例如,石墨中ab面内的电导率比面外(c方向)高三个量级,这种面内外的强各向异性在三维块体范德华材料中比较常见。近年来,随着二维材料研究的发展,各种面内的各向异性新现象不断涌现。其中,晶格对称性较低的 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08长期以来,材料尤其是大宗结构材料的性能提升往往依赖于合金化,而合金化使得材料的成本不断攀升,性能提升幅度趋缓,回收利用变得更加困难。伴随着全球工业化进程,各类材料的大量制造和使用对地球资源的消耗不断加剧,材料可持续发展越来越受到世界各国科学家和政策制定者的重视。发达国家近年来先后启动了多项材料可持续 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08近期,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心材料结构与缺陷研究部陈春林研究员、马秀良研究员、叶恒强院士与东京大学YuichiIkuhara教授、NIMS谷口尚教授等人合作,利用像差校正电子显微术在原子尺度上研究了纤锌矿型氮化硼中的缺陷结构及其对材料相变的影响,发现材料中的三维缺陷网络可显著提高 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08金属所沈阳材料国家研究中心联合研究部刘洪阳副研究员和研究生张家雲等人组成的纳米碳材料负载金属催化剂研究小组与北京大学马丁教授、香港科技大学王宁教授等团队合作,通过金属铂(Pt)与富缺陷石墨烯载体之间相互作用的调控以及第二组分锡(Sn)的引入,在纳米金刚石/石墨烯碳载体上制备出原子级分散的全暴露Pt纳 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-082015年,金属所马秀良研究员、朱银莲研究员和唐云龙博士等通过PbTiO3/SrTiO3铁电多层膜的设计实施应变调控,发现铁电材料中的通量全闭合畴结构并成功制备出由顺时针和逆时针闭合结构交替排列所构成的大尺度周期性阵列(Science2015)。该项工作发表后迅速激发了国际上关于新型铁电极化拓扑结构 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大,使得纳米材料发生软化,这种现象在拉伸、压缩、压痕等变形条件下均有大量实验和相关计算模拟结果的报道。机械驱动晶界迁移不仅破坏材料的性能,也给利用塑性变形法制备纳米晶带来巨大困难。尽管目前对于机械驱动晶界迁移的根本机制还存在争议,但相关模型和 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08制冷技术在当今社会工农业生产、日常生活等多个领域均起到了至关重要的作用,联合国统计数据表明全球每年25-30%的电力被用于各种各样的制冷应用。而这些应用绝大部分依赖传统的气体压缩制冷技术,普遍使用对环境和人体有害的制冷剂。因此,寻求绿色、环保、低能耗的替代制冷方案已经成为学术界和工业界共同努力的方向 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08近期,金属所沈阳材料科学国家研究中心联合研究部张炳森研究员、苏党生研究员与吉林大学张伟教授、中科合成油技术有限公司刘晰博士,以透射电镜“气体-加热原位样品台”(DENSsolutionsClimate)结合自制的控气装置为主要研究手段,并结合原位X射线衍射(in-situXRD)和程序升温还原-质谱 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08随着现代工业的迅速发展,工业界对于具有高强度、高塑性、高疲劳性能的金属材料具有重要的需求。中国科学院金属研究所材料疲劳与断裂实验室以Cu和Cu合金(Cu-Al,Cu-Zn等)模型材料为研究对象,经过近十年的研究探索,系统地揭示了层错能对微观结构、拉伸性能、强韧化机制以及疲劳行为等方面的影响规律,丰富 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08生物材料尽管由性能并不突出的简单组元在相对温和的条件下组装而成,但却表现出优异的综合力学性能和功能特性,这主要得益于其跨越不同尺度的复杂而巧妙的组织结构,特别是由此带来的独特的变形与断裂机制和强韧化机理。 近期,金属所材料疲劳与断裂实验室生物力学与仿生材料研究组刘增乾博士带领研究团队在金属所“引进 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08不同于传统的金属、合金和氧化物磁体,有机磁体的磁性与合成过程密切相关。在过去的几十年中,科学家付出很多努力,尝试发展部分含有或全部由有机分子构成的有机磁体,如分子磁体、磁性有机金属框架和有机-无机杂化磁性材料。其中,结合无机结构片段和有机分子构筑的具有单晶结构特点的有机-无机杂化磁体,由于有机相与无 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08线性磁电阻是一种新型的磁电阻行为,由于具有线性变化特征,它对未来新型磁电阻器件的开发具有重要的应用价值与科学意义。拓扑晶体绝缘体是一类新型的拓扑材料,它不同于拓扑绝缘体,其拓扑保护不是来自时间反演对称性,而是来自晶格对称性,因此更容易利用结构因素对其晶格对称性进行调控,以达到调控其拓扑表面态,进而调 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08中国科学院金属研究所陈春林研究员与日本东京大学YuichiIkuhara教授、重庆大学尹德强副教授等人合作,在陶瓷材料中发现了区别于晶体、准晶体和非晶体的固态物质新结构一维有序结构(或称为一维有序晶体)。 固态物质按其微观结构的对称性可分为三大类:晶体、准晶体和非晶体。晶体具有旋转对称性和平移对称 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08电动汽车的心脏是由电池或燃料电池驱动的电动机。随着电动汽车需求的增加,对高品质电池的需求也不断提高。锂离子电池作为电池技术发展的首选,其正极材料是决定电池性能的关键部件之一。LiFePO4同时具有优越的热稳定性、高可逆性和可接受的工作电压(3.45Vvs.Li+/Li),作为正极性材料具有显著的竞争 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08热电材料是一种不需任何外力即可将“热能”与“电能”相互转换的“绿色”能源材料,可利用生活、生产中的废热发电,或在施加偏压条件下实现热量的精准传输,被广泛应用于温差电池供电、微系统芯片控温制冷等领域。传统的热电材料为无机共价键/离子键晶体,例如碲化铋(Bi2Te3)是目前应用最广的热电材料,其周期性层 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08自然界中梯度结构无处不在。近来,微观结构梯度的概念被越来越多地应用于工程材料中。鉴于其独特的变形机制,梯度结构材料普遍表现出较好的强度、硬度、加工硬化及抗疲劳性能等。但如何理解结构梯度对力学性能的影响规律长期以来面临巨大挑战。其原因之一是现有技术很难制备出结构梯度精确可调控的块体材料,如表面加工或机 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08烯烃作为一种重要的有机物单体原料,与人类的日常生产和生活密切相关。例如,乙烯、丙烯和苯乙烯等被广泛用于各种工程塑料、橡胶、树脂的合成中。工业上苯乙烯主要是在过量过热水蒸气的保护下,由钾促进的氧化铁催化剂催化乙苯脱氢制得。这种传统的生产方法需要消耗大量的能源和水资源,不利于绿色经济的发展。因此,探索和 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08金属所催化材料研究部刘洪阳副研究员和博士研究生黄飞等人组成的纳米碳材料负载金属催化剂研究小组与北京大学马丁教授合作,通过调控金属钯(Pd)原子与碳载体之间的相互作用,在纳米金刚石/石墨烯碳载体上制备出原子级分散的单位点Pd催化剂,进一步的研发发现该催化剂在催化乙炔高效选择性加氢应用中作用显著。9月2 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08金属所固体原子像研究部马秀良研究员、张波副研究员和王静博士等人组成的介质条件下材料电子显微学研究小组在原子尺度下直接获得金属表面超薄钝化膜的剖面显微图像,并揭示了氯离子击破钝化膜的作用机制。7月2日,英国《自然通讯》(NatureCommunications)在线发表了该项研究成果。9月7日,美国《 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08二氧化碳导致的温室效应,气候变化等问题已经成为世界性的挑战。二氧化碳的捕集与转化是当前学术界的热点。二氧化碳的电化学还原是利用电能在温和可控的条件下还原二氧化碳为有用的燃料和化学品,是一种具有广阔应用前景的技术。由于二氧化碳电化学还原的机理、动力学以及产物分布与所使用的阴极催化剂密切相关,因此催化剂 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08电调控磁性是自旋电子学中一个重要的研究方向。磁性材料中如果能赋予门电压的调控特性,将会为自旋阀等自旋器件增加一个具有巨大应用前景的调控自由度,从而实现自旋场效应管。近年来,随着二维范德华材料家族的发展,各种新物理现象不断涌现。二维范德华材料主要优势之一是由于Z轴维度降低,原有块体中的静电屏蔽减弱,从 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08单壁碳纳米管具有优异的力学、电学和光学性质,在柔性和透明电子器件领域可作为透明电极材料或半导体沟道材料,因此被认为是最具竞争力的候选材料之一。开发出可高效、宏量制备高质量碳纳米管薄膜的方法已成为该材料走向实际应用的关键难题。首先,迄今制备的单壁碳纳米管薄膜的尺寸通常为厘米量级,批次制备方式不能满足规 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08利用可再生的碳基材料替代金属基催化剂材料,满足现代社会对化学工业绿色、环保、可持续发展的严格要求已成为化学、化工和材料领域新兴的热点研究方向之一,其中对纳米碳催化反应机理本质的认识一直是该领域的难点问题之一。近日,中国科学院金属研究所催化材料研究部齐伟研究团队在Acc.Chem.Res.杂志(影响因 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08最近,我所塑性加工先进技术课题组在铝合金板材高应变率冲击液压成形技术与装备方面取得系列重要进展,有望推动和提升我国航空钣金制造业发展水平。 航空航天装备中,钣金类零件占总零部件数量、制造工作量占全机工作量均在20%以上。针对目前航空领域对钣金零件的轻量化及整体化发展的迫切需求,具有凸台、加强筋和小 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08晶界是晶体材料中重要的缺陷之一。人们普遍认为在块体晶体材料中小角晶界(取向差小于15°)由位错墙构成,而大角晶界(取向差大于15°)则以结构单元而不是位错的形式存在。随着晶体材料的尺寸逐渐减小,大量存在的表面对材料的结构和变形行为会产生显著影响。 近日,中国科学院金属研究所固体原子像研究部杜奎研究 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08透明导电薄膜是触控屏、平板显示器、光伏电池、有机发光二极管等电子和光电子器件的重要组成部件。氧化铟锡(ITO)是当前应用最为广泛的透明导电薄膜材料,但ITO不具有柔性且铟资源稀缺,难以满足柔性电子器件等的发展需求。单壁碳纳米管(SWCNT)相互搭接形成的二维网络结构具有柔韧、透明、导电等特点,是构建 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08金属晶粒细化至纳米尺寸可以大幅度提高其强度和硬度,但是由于引入了大量的晶界,纳米金属材料的结构稳定性变低,晶粒长大倾向明显。在一些纳米金属,如纯铜中,纳米晶粒甚至在室温条件下即发生长大。这种固有的不稳定性一方面给纳米金属材料的制备带来困难,另一方面也限制了纳米金属的实际应用。 最近,沈阳材料科学国 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08沈阳材料科学国家(联合)实验室固体原子像研究部陈春林研究员与日本东京大学YuichiIkuhara教授等人合作,利用扫描透射电镜差分相衬成像技术(DPCSTEM)实现了对Fe3O4孪晶界面磁性耦合的直接测定,在原子尺度上揭示了Fe3O4孪晶界面的原子/电子结构与其界面磁性耦合之间的直接关系。研究发现 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08光催化技术在能源利用、环境保护等领域都具有广阔的应用前景。光催化过程可大致划分为光能吸收、光生电荷分离和表面反应三个主要步骤,其中光生电荷能否有效分离直接制约着整个光催化过程的效率。通过材料设计为光生电荷的迁移提供足够的驱动力,可以有效提高光生电荷分离效率,增强材料的光催化效率。近年来,极性光催化材 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08准晶的发现冲击了凝聚态物质关于晶体平移周期性的概念。准晶一经发现,就因其特殊的结构和性能激发起材料和凝聚态物理等多个领域的研究热潮。郭可信先生在金属研究所领导的研究队伍在准晶研究上取得了一批有影响力的科学成果。以色列科学家Shechtman因发现准晶被授予2011年的诺贝尔化学奖。但准晶的形核与长大 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08众所周知,非晶合金是一种亚稳态材料,在不同制备条件下具有不同的能量状态。由高能量向低能量状态转变的过程称为结构弛豫(relaxation);而由低能量向高能量状态转变的过程称为“回春”(rejuvenation)。非晶合金在常规条件下会发生结构弛豫,伴随着结构和性能的改变。但如何最大程度地实现非晶合 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08通过“晶态相?非晶相”转变的固态非晶化是一种有别于熔体快淬获得非晶相的物理机制。目前发现的固态非晶化方式包括多层膜成分扩散导致非晶化、机械合金化导致非晶化、压力和严重塑性变形导致非晶化、离子辐照导致非晶化以及过饱和固溶体连续冷却导致非晶化等。 近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08发展可再生能源是我国一项既定国策,也是保证经济稳定和可持续发展的关键。全球约有80%的电站利用热能发电,然而这些电站的平均效率只有~30%,每年约有~15TW的热量损失到环境中,如能将这部分能量回收利用,可有效地缓解当前突出的能源与环境问题。以热电材料为核心的热电转换技术可不依靠任何外力将“热”与“ ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08纳米碳材料催化剂例如碳纳米管、纳米金刚石、石墨烯等作为一类重要非金属催化剂在许多催化反应中展现出媲美或超过传统金属催化剂的催化性能。氧、氮、硼、硫等是纳米碳材料上常见的表官能团,同时它们也是调控催化性能的重要因素。理解和总结表面官能团的化学性质和催化活性是进一步优化和发展纳米碳材料催化剂的关键科学问 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08氧化石墨烯是一种重要的石墨烯衍生物,最初主要作为宏量制备石墨烯的前驱体,近年来由于其不同于石墨烯的诸多独特物理化学性质和广阔应用前景而越来越受到人们的重视。由于存在大量的含氧官能团,氧化石墨烯在水中具有良好的分散性,且易于组装和功能化,因此已被广泛用于制备多功能分离膜、高导高强纤维、超轻超弹性气凝胶 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08堆垛层错(Stackingfaults)是晶体结构中不同于正常排列顺序的堆垛错排,是金属材料中经常出现的一种面缺陷。对于结构相对复杂的金属间化合物(Intermetallics),其内部也会出现堆垛层错,例如,常见的Laves相金属间化合物中,其密排面往往出现层错。层错的引入会导致材料局部晶体结构的 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08中子吸收材料又称中子毒物材料,通过其含有的大的中子吸收截面物质(如硼、镉、钆等)吸收热中子,从而抑制核裂变链式反应,主要用于核燃料与乏燃料贮存和运输中,以保证贮运的次临界安全。碳化硼增强铝(B4C/Al)中子吸收材料是由B4C颗粒添加到铝基体中形成的一种新型铝基复合材料,因其硼含量高、密度低、热导率 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08近期,金属所沈阳材料科学国家(联合)实验室固体原子像研究部陈春林研究员和马秀良研究员与IBM苏伊士实验室的诺贝尔物理学奖获得者JohannesGeorgBednorz教授以及日本东京大学YuichiIkuhara教授等人合作,在原子尺度上建立了准一维导电材料SrnNbnO3n+2的导电特性与其原子电 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08超双亲材料表面同时具有超亲水和超亲油的性能,是一种特殊的材料表面性质。近期,金属所研究人员利用纳米纤维素和石墨烯的协同作用,通过浸涂法获得超双亲聚氨酯海绵。该超双亲海绵对水和油类的接触角为0o,能够在短时间内迅速吸附水和油。该项成果为制备具有特殊浸润性能的多孔弹性材料及其复合材料提供了新思路,在催化 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室固体原子像研究部马秀良研究员、朱银莲研究员、刘颖博士、王宇佳博士和唐云龙博士等人与美国科学家合作,在通量全闭合铁电畴的周期性阵列及其可控生长方面取得新进展,建立了通量全闭合铁电畴二维周期性阵列的形成相图,并获得了清晰的原子结构图谱。 拓扑缺陷具有独 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08沈阳材料科学国家(联合)实验室固体原子像研究部马秀良研究员、朱银莲研究员及博士生张思瑞等人近日在超薄铁电薄膜中发现强极化的可持续性现象。 超薄铁电体在超级电容器等微纳电子领域有着广泛的应用前景。早在上世纪70年代人们就认识到铁电薄膜中存在着一个临界尺寸,当薄膜厚度小于这个临界尺寸时,退极化场的存在 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08疲劳通常指反复施加循环载荷(远小于材料的屈服应力极限)而引起的一种材料弱化过程。实际服役过程中约90%金属构件的失效均由疲劳断裂引起,其原因是材料在循环加载过程中微观结构不断变化、遭受严重且不可逆转的累积损伤,从而导致材料循环硬化或软化直至最终失效。金属材料的非稳定循环响应及疲劳寿命强烈依赖于其疲劳 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08近期,金属所研究人员利用范徳华人工堆垛技术,在少数原子层硫化钼(MoS2)与金属电极之间插层高质量六方氮化硼(h-BN)隧穿结构,成功制造出能够通过门电压调制的双极反向整流器件。该项成果在单个纳米器件中集成了场效应管与多工作组态二极管(图1),有望开辟基于二维原子晶体的超微型信息器件的新途径。10月 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08封严涂层广泛应用于航空发动机风扇、压气机和涡轮中,起到保护转动部件,减小间隙和提高效率的作用。以一台典型的涡扇发动机为例:高压涡轮与机匣间隙每减少0.254mm,涡轮效率提高约1%;压气机的径向间隙每增加0.076mm,单位耗油率增加约1%。由于应用工况的特殊性:高速(百米/秒)、高温(1000°C ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08铝基非晶合金以其高的比强度和优异的耐腐蚀性能而备受关注,在航空、航天等领域中轻质构件材料应用极具发展前景。然而,铝基非晶合金体系低的玻璃形成能力是制约其工程化应用的瓶颈。 近年来,金属所沈阳材料科学国家(联合)实验室非平衡金属材料研究部王建强研究员课题组与美国约翰霍普金斯大学马恩教授合作,在Al基 ...
金属研究所 本站小编 Free考研考试 2020-04-08