• 在外加场作用下的圆柱形量子点中，拉比振荡动力学与莫洛夫分裂现象

  该研究聚焦于圆柱形GaAs量子点中电子动力学与外部电场相互作用的系统性理论分析。研究团队通过构建双势阱模型，成功揭示了量子点几何结构、电场强度与量子态动态之间的复杂关联，为新型量子光电子器件设计提供了理论支撑。量子点作为纳米尺度人工量子结构，其独特的电子态特性源于三维空间中的几何约束。传统研究多采用理想化的矩形势阱模型，而该团队创新性地将轴向约束建模为修正的Pöschl-Teller势，这种对称势场能完美描述实际量子点中电子波函数的平滑衰减特征。径向约束则采用抛物线型势阱，这种双势阱耦合模型有效模拟了量子点在Ga₁₋ₓAlₓAs基质中的电子行为，为后续实验验证提供了可靠的理论框架。在电场调控方

  来源：Nano-Structures & Nano-Objects

  时间：2025-12-05

• 表面张力如何影响单向多孔材料中弹性波的有效传播速度和扩散特性

  微纳尺度多孔材料表面张力与弹性波传播特性研究摘要本研究针对传统理论模型在分析微纳米孔隙结构材料动态响应时的局限性，创新性地构建了基于完整Gurtin-Murdoch表面应力理论的数值分析框架。通过引入广义自洽方法，首次系统揭示了表面张力与表面弹性在剪切波传播中的协同作用机制。研究发现，在孔隙尺度小于微米级的软弹性介质中，表面张力对压缩波速度的影响可忽略不计，但对剪切波速度的频率依赖性具有显著调控作用。实验数据表明，表面张力可将剪切波频散范围从传统模型的0.1-1 Hz扩展至2-10 kHz，同时使衰减系数降低约40%。这种独特的频率稳定性特征为微电子器件封装材料提供了新的设计思路。研究背景传统

  来源：Mechanics of Materials

  时间：2025-12-05

• 一种统一的热激活粘塑性框架，用于预测沥青在不同加载路径下的失效行为

  沥青材料在复合应力作用下的失效机理与预测框架研究1. 研究背景与问题提出随着交通量持续增长和极端气候频发，沥青路面面临更高强度热-力耦合作用下的性能退化挑战。传统线性粘弹性（LVE）模型在表征沥青材料在持续荷载下的不可逆变形方面存在显著局限，尤其难以解释高温条件下出现的异常粘弹行为。现有非线性本构模型（如Perzyna overstress模型、连续损伤力学模型）虽能部分描述复杂变形，但普遍存在参数标定繁琐、强路径依赖性和跨工况预测能力不足等缺陷。2. 创新性理论框架构建研究团队提出融合热力学激活原理的统一预测框架，包含两个核心模块：（1）基于Eyring应力辅助分子流理论的变形建模该理论突破

  来源：Mechanics of Materials

  时间：2025-12-05

• 在不同围压和边界条件下，对颗粒状海冰进行的三轴试验的离散元模拟

  该研究针对海冰压缩行为中脆-塑性转变与残余强度建模的工程需求，采用离散元法（DEM）结合修正的Hoek-Brown强度准则，系统揭示了不同约束条件对海冰宏观力学特性与微观损伤演化的影响机制。研究团队通过建立三维颗粒模型，模拟了海冰试样的三轴压缩试验，重点考察了围压水平（0-7.5 MPa）、边界约束柔性度以及试样几何形态对强度演化规律的作用。在数值建模方面，采用PFC³D软件构建了具有代表性海冰微结构的离散元模型。通过球形黏结颗粒与平面接触模型模拟冰晶格架特征，创新性地引入柔性环形约束装置以消除传统刚性边界对剪切带形成的影响。该技术路径突破了现有研究多采用固定边界条件导致的应力分布失真问题，使

  来源：Mechanics of Materials

  时间：2025-12-05

• 添加不同量糖精钠对Ni-Co-Al₂O₃复合涂层机械性能及共沉积特性的影响

  本研究系统探究了 saccharin 浓度对 Ni–Co–Al₂O₃ 复合涂层微观结构调控、机械性能优化及颗粒共沉积行为的协同作用机制。通过多尺度表征手段和机理分析，揭示了 additive–particle 交互作用对电极沉积过程的关键影响，为开发环保型高强耐蚀涂层提供了理论支撑。### 研究背景与意义镍钴合金因其优异的耐蚀性、热稳定性及高硬度特性，被视为替代铬涂层的理想候选材料。然而，传统合金涂层在纳米晶强化方面存在局限性，需通过复合强化实现性能突破。Al₂O₃ 纳米颗粒的引入理论上可产生显著的弥散强化效应，但实际应用中常面临颗粒团聚、分散不均等工程难题。研究聚焦于 saccharin 添

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-12-05

• 一种新型粉末冶金策略，用于制造具有冶金结合界面的铜泡沫夹层结构

  该研究聚焦于铜泡沫夹层结构（CFS）的制造技术创新，提出了一种基于粉末冶金的集成成型方法，有效解决了传统铆接或钎焊接头存在的界面结合力不足的问题。通过系统研究材料特性与成型工艺的协同作用，研究团队成功开发了具有冶金结合界面的新型CFS结构，其机械性能显著优于传统制造方式。研究背景方面，现代工业对轻量化高强材料的迫切需求催生了金属泡沫夹层结构的研究热潮。铜泡沫凭借优异的电导率、热导率及电磁屏蔽性能，在电极集流体、热管理、催化支撑等领域展现出广阔应用前景。然而单一铜泡沫的力学强度（抗压25.2 MPa，剪切4.1 MPa）严重制约其实际应用，这促使学界探索复合结构解决方案。当前主流的铆接和钎焊接法

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-12-05

• 自旋-轨道耦合对基于VIr的半赫斯勒化合物的结构、力学、电子、热电和热力学性质的影响：从头算研究

  本研究聚焦于18价电子半Heusler化合物VIrSn和VIrPb的系统性计算分析，旨在通过密度泛函理论（DFT）方法揭示其热电性能与结构-电子关联机制。该工作结合了FP-LAPW计算框架与多尺度近似方法，系统评估了不同交换关联泛函及自旋轨道耦合（SOC）效应对材料性能的影响，为高温热电材料开发提供了理论支撑。研究首先验证了VIrSn和VIrPb在立方相结构中的热力学稳定性。通过计算弹性常数发现两种材料均表现出各向异性塑性特征，其体积模量分别达到171.75 GPa和161.41 GPa，展现出优异的抗变形能力。特别值得注意的是，在包含SOC效应的mBJ-GGA-SOC近似下，VIrPb的带隙

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-12-05

• 综述：MXene及其复合材料在电磁波吸收领域的最新研究进展

  刘涵|刘远军天津工业大学纺织科学与工程学院，中国天津300387章节摘录MXene概述MXene是一种二维（2D）材料，由Gogotsi等人在2011年首次发现[19]，[20]。MXene（Mn+1XnTx）通常是通过从其层状母体化合物MAX（Mn+1AXn）中选择性蚀刻“A”层来制备的（图1a）[21]。这种蚀刻过程得益于M原子和X原子通过共价键形成M6X八面体结构，其中X原子位于八面体的中心。由于A原子更具反应性且键合能较弱，因此可以对其进行选择性蚀刻。电磁波吸收机制电磁波吸收材料的电磁波吸收性能取决于材料的相对复介电常数εr和相对复磁导率μr，如公式（1）、（2）所示。其中：ε' -

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

• 综述：基于细胞膜的仿生纳米制剂作为癌症治疗中多方面的生物医学工具

  本研究针对水体和食品中硝酸盐（NO₂⁻）的快速检测需求，提出了一种基于有机-无机协同功能化材料的柔性电化学传感器。该传感器通过创新性设计实现了硝酸盐检测的灵敏度、响应速度和稳定性三大核心性能突破，为现场即时检测（POCT）提供了新思路。在材料设计层面，研究者采用"分子工程+元素掺杂"双策略构建功能材料体系。首先通过水解反应在Co₃O₄纳米管表面原位生长Fe/Cu双金属掺杂结构，形成具有高比表面积（实验测得比表面积达256.3 m²/g）和丰富氧空位（XPS表征显示氧空位占比18.7%）的复合催化剂。这种金属掺杂不仅调控了材料的电子结构，更通过氧空位的引入构建了硝酸盐的化学吸附位点（实验数据显示

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-12-05

• 在异质界面中，由缺陷介导的电子传输过程促进了二氧化碳（CO₂）向燃料的转化

  在碳中性和清洁能源领域的发展进程中，二氧化碳电催化还原（CO₂RR）技术因其将温室气体转化为高附加值化学品的重要特性备受关注。该技术不仅能够有效降低大气中CO₂浓度，还能实现可再生能源的高效储存与转化。然而，CO₂RR过程涉及复杂的电子转移和中间体生成机制，存在反应动力学缓慢、选择性低和稳定性不足等问题，制约了其实际应用。针对这些挑战，科研团队通过材料设计策略持续突破性能瓶颈，其中异质结构工程与缺陷调控技术成为近年来的研究热点。在钙钛矿氧化物材料体系中，Ruddlesden-Popper（RP）型层状结构因其独特的能带结构、可调控的氧空位浓度和灵活的成分设计，展现出显著的CO₂RR催化潜力。L

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-12-05

• 从统一的统计视角审视Ba(Hf1−xZrx)S3硫属钙钛矿体系中的带隙工程

  ### 中文解读#### 1. 研究背景与目的本研究聚焦于钡锆硫化物（Ba(HfZr)S₃）太阳能电池的梯度化设计，旨在通过优化能带结构来提升光电转换效率（PCE）。传统均匀吸光层存在载流子复合损失和光谱吸收不匹配的问题。通过引入能带梯度化设计，结合量子力学与数值模拟方法，研究团队构建了从基础物理到器件优化的完整分析框架，并利用机器学习（ML）加速多参数优化过程。#### 2. 材料与器件结构**材料特性**：Ba(HfZr)S₃属于正交晶系，直接带隙约1.71 eV，适用于可见光（300-700 nm）吸收。锆（Zr）替代铪（Hf）可调控能带结构，且地球资源丰富，替代铅（Pb）等有毒元素。*

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

• 综述：纤维聚酰亚胺空气过滤器的高温性能

  纤维状聚酰亚胺（PI）空气滤网技术在高性能过滤领域展现出显著优势，其核心在于PI材料卓越的热稳定性、机械强度和化学惰性。聚酰亚胺是由芳香族二胺与二酐通过缩聚反应形成的刚性高分子材料，其分子结构中的共轭芳香环和稳定的酰亚胺键使其在高温下（通常超过500℃）仍能保持结构完整，远超聚丙烯（PP）、聚偏氟乙烯（PVDF）等传统聚合物材料。这种特性使其成为电力发电、冶金工业、化工生产等高温环境空气过滤的理想选择，例如在130-240℃的锅炉尾气处理、200-350℃的垃圾焚烧炉排气净化等场景中具有不可替代性。### 一、聚酰亚胺纤维滤网的制备技术纤维滤网的制备方法直接影响其性能指标。主流技术包括：1.

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

• 采用密度泛函理论对立方砷化硼的能带结构进行了计算

  本文围绕立方硼砷（cBAs）半导体材料的带隙计算方法展开系统性研究，旨在通过对比不同计算模型的精度，为半导体器件设计提供可靠的理论依据。研究团队联合 Swansea 大学电子与电气工程系及纳米电子器件计算组，采用密度泛函理论（DFT）框架下的三种主流软件平台（Synopsis QuantumATK、Quantum ESPRESSO、VASP）进行多维度计算验证，并结合紫外-可见-近红外（UV-Vis-NIR）光谱实验数据，最终确定最优化的计算参数组合。### 一、研究背景与意义立方硼砷作为新型宽禁带半导体材料，因其独特的电子特性（电子迁移率1400 cm²/V·s，空穴迁移率2100 cm²/

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

• 通过阴离子工程实现BaLiX（X = P、As、Sb、Bi）Zintl相化合物中的热传输和电传输解耦

  本研究聚焦于ZrBeSi型Zintl化合物BaLiX（X=P、As、Sb、Bi）的热电性能优化机制，通过第一性原理计算揭示了阴离子工程对热电输运参数解耦的调控作用。实验与理论计算均证实，该系列化合物具有独特的层状晶体结构，由交替堆叠的Li-X层状阴离子网络和Ba阳离子层构成。这种三维异质结构为电子与声子输运提供了天然屏障，为热电性能优化奠定了物理基础。研究团队发现，阴离子选择对热电性能具有决定性影响。当X位元素从P逐步替换为As、Sb、Bi时，晶格热导率呈现非线性变化规律。以BaLiP为例，其晶格热导率低至0.76 W m⁻¹K⁻¹，显著低于同系列其他化合物。这一现象源于阴离子P的强共价键特性

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

• 基于物理知识的机器学习框架，用于统一预测超导转变温度

  Ehsan Alibagheri | Mohammad Sandoghchi | Alireza Seyfi | Mohammad Khazaei | S. Mehdi Vaez Allaei量子物理与物质学院，基础科学研究所（IPM），德黑兰 19538-33511，伊朗摘要超导材料在量子技术和能源系统中具有巨大的潜力。然而，它们的发现受到传统计算方法复杂性和现有机器学习（ML）模型范围有限的阻碍。我们提出了一个基于物理原理（PI）的机器学习框架，能够预测所有超导家族（包括传统和非传统超导材料）的临界转变温度（Tc）。通过设计33个量子力学相关的描述符（例如铜氧化物CuO2层、铁基系统的Fe

  来源：Materials Today Physics

  时间：2025-12-05

• 透明柔性的水性丙烯酸纳米复合涂层，用于户外木材的防紫外线保护

  本研究聚焦于开发适用于木材外防护的透明、柔韧且具有优异抗紫外线性能的水性丙烯纳米复合涂层。通过创新性地采用原位乳液聚合技术，将纤维素纳米晶体（CNC）与金红石相二氧化钛（TiO₂）纳米粒子协同引入聚合物基体，成功解决了传统木保护涂层存在的脆性大、耐候性差等核心问题。研究团队以甲基丙烯酸甲酯（MMA）和2-乙基己基丙烯酸酯（2-EHA）为单体体系，通过半连续乳液聚合工艺构建基础聚合物。该选择基于双单体协同效应形成的低玻璃化转变温度（Tg）共聚物，为后续添加纳米增强相奠定了基础。值得注意的是，聚合过程中引入的表面活性剂不仅稳定了乳液体系，更通过分子结构设计实现了纳米粒子与聚合物链的定向偶联。在纳米

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-12-05

• TiB2添加对LPBF 2195 Al-Li合金微观结构和力学性能的影响

  Al-Li合金作为第三代高强轻质合金的代表，其应用在航空制造领域具有战略意义。本研究聚焦激光粉末床熔融（LPBF）工艺中2195 Al-Li合金的缺陷控制与性能优化，通过系统研究不同TiB₂添加量（0、1、2wt%）对材料组织调控和力学性能的影响，揭示了异质形核与晶界钉扎协同作用的强化机制。研究结果为高强轻质合金的增材制造工艺优化提供了理论支撑。在材料体系选择方面，2195 Al-Li合金因其优异的比强度（约130MPa·g/cm³）和室温抗拉强度（超过300MPa）成为研究重点。传统熔模铸造工艺中，该合金易出现枝晶偏析导致的粗大柱状晶，引发裂纹扩展风险。LPBF技术特有的逐层熔凝特性，在获得

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-12-05

• 通过常压干燥工艺制备的开笼结构POSS改性双马来酰亚胺气凝胶，具有优异的热性能和较低的介电常数

  气凝胶材料作为先进复合材料的研究热点，因其轻质、高比表面积和优异热绝缘性能备受关注。传统气凝胶制备工艺多采用超临界CO₂干燥或冷冻干燥技术，这些方法虽然能保持三维多孔结构，但设备成本高昂且操作复杂，难以实现规模化生产。近年来，研究者开始探索室温干燥制备气凝胶的可行性，但普遍存在孔隙结构控制困难、材料界面相容性差等问题。西北工业大学材料学院研究团队在气凝胶改性策略和制备工艺方面取得突破性进展，开发出一种基于POSS分子功能化的新型BMI树脂气凝胶制备体系。研究团队针对当前低介电材料存在的三大技术瓶颈展开攻关：首先是如何在高温环境下维持材料结构完整性，其次是如何实现介电常数低于2.0的技术突破，最

  来源：Materials Today Chemistry

  时间：2025-12-05

• 具有持续释放性和生物相容性的工程化负载白芍苷的壳聚糖纳米颗粒

  娜英|安书雅|吴舒|杨静|季俊|苏浩源|段家旺|潘洪志|曾东东上海医药卫生科技大学智能眼科技术与设备创新中心摘要由于传统眼药水的生物利用度低且清除速度快，角膜损伤的治疗面临重大挑战。虽然黄芩素具有强大的抗炎和抗氧化作用，但其临床应用受到眼部滞留性差和膜渗透性低的限制。为了解决这一问题，我们开发并系统优化了载有黄芩素的壳聚糖纳米颗粒（BC-NPs），作为一种新型的缓释、黏膜粘附性眼部递送系统。通过采用两阶段统计设计——Plackett–Burman设计（PBD）来确定关键因素，以及Box–Behnken设计（BBD）进行微调，我们实现了封装效率的显著提升（46.2 ± 0.5%），超过了基于黄酮

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-12-05

• YAP介导的VEGFA-VEGFR2信号通路在机械刺激的成纤维细胞外泌体中的激活可促进血管生成

  慢性伤口愈合过程中，血管生成能力的不足是导致组织修复障碍的核心问题之一。近年来，外泌体作为细胞间通信的重要载体，在调控血管生成方面展现出独特优势。研究团队通过构建三维工程真皮（TED）模型系统，揭示了机械应力如何通过激活YAP蛋白介导的信号通路，调控成纤维细胞分泌的外泌体蛋白组成，进而增强其促血管活性。在实验设计上，研究者采用3D打印技术构建工程真皮模型，将成纤维细胞暴露于静态培养和机械应力加载两种不同微环境中。通过蛋白质组学分析发现，机械应力显著上调了外泌体中与VEGFA-VEGFR2信号通路相关的蛋白表达，其中BMP2和CXCL8的浓度提升尤为显著。这些外泌体通过激活靶细胞内的相同信号通路

  来源：Materials Today Communications 

  时间：2025-12-05

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