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在低温下通过阴离子替代工程制备高效的CuIn(S1−xSex)2太阳能电池
铜铟硫化物(CuInS₂)因其独特的光学和电学特性成为太阳能电池研究的热点材料。近年来,研究者通过元素掺杂和相调控手段提升其性能,但传统工艺存在能耗高、设备复杂等问题。2024年,中国科学院合肥物质科学研究院的研究团队在《自然·能源》期刊发表突破性成果,提出低温硒化替代法实现高效率CuIn(S₁₋ₓSeₓ)₂薄膜制备,为低成本光伏器件开发开辟新路径。### 材料体系与制备挑战铜铟硫硒化物(CuIn(S₁₋ₓSeₓ)₂)因其宽光谱吸收、高载流子迁移率等特性,被视为薄膜太阳能电池的理想光吸收层材料。当前主流制备工艺需在500-630℃进行后续硒化处理,但该过程存在多重技术瓶颈:首先,高温处理导致C
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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一种用于敏感电化学检测他达拉非的稀土双钙钛矿Eu₂NiZrO₆@卤氧石纳米管复合材料:实验与密度泛函理论(DFT)分析
近年来,基于纳米复合材料的电化学传感器在药物分析领域展现出显著的应用潜力。本研究创新性地将铒镍锆双钙钛矿氧化物(Eu₂NiZrO₆)与层状硅酸盐纳米管(HLNTs)复合构建新型功能材料,成功实现了对活性成分Tadalafil的高灵敏度检测。该研究在材料制备、结构表征、性能优化及机理分析等方面取得重要突破,为药物分析技术发展提供了新思路。在材料体系构建方面,研究团队通过溶胶-凝胶自燃烧法合成了具有立方钙钛矿结构的Eu₂NiZrO₆纳米晶。该材料选用铒离子作为A位活性成分,镍和锆分别占据B位两种不同金属位点,形成有序的B位双金属置换结构。这种独特的晶体排列不仅增强了材料的电子传导能力,更赋予其优异
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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通过调节石墨烯含量来优化钛基复合材料的动态压缩性能
15%断裂延伸率)协同的需求。针对这一技术痛点,科研团队通过石墨烯增强钛基复合材料(TMCs)的研发,在材料动态力学性能提升方面取得突破性进展。研究重点考察了石墨烯含量梯度(0.1-1.0wt.%)对钛基复合材料动态压缩行为的影响机制。实验数据显示,当石墨烯添加量控制在0.1wt.%时,材料展现出1850MPa的峰值动态压缩强度,同时保持19.2%的断裂应变,这一性能组合达到当前钛合金基复合材料领域的最高水平。研究揭示其强化机制包含三重协同效应:首先,石墨烯与钛基体在烧结过程中发生界面反应,在复合材料内部原位生成TiC增强相(体积占比约5-8%),这些纳米级颗粒通过钉扎位错运动显著提升材料屈服
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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在自还原铝硼酸盐玻璃荧光体中的三元光子调控机制:实现协同的初级发光效果与可配置的光谱编码
该研究聚焦于开发一种基于稀土掺杂的硼铝酸盐玻璃(LBZAB)新型光致发光材料体系,旨在突破传统加密材料在功能单一性、稳定性及动态调控方面的瓶颈。研究团队通过系统性的成分设计,成功构建了Eu²+/Eu³+与Tb³+共存的复合发光体系,并首次实现了三原色(蓝、绿、红)的协同调控与可编程能量传递通道。这一创新成果不仅为高安全性光学加密技术提供了新思路,更为动态成像与智能照明领域开辟了潜在应用方向。研究基础源于铝硼酸盐玻璃的优异特性。这类玻璃因具有低光学碱性和稳定的化学结构,能够有效抑制Eu³+的氧化,同时ZnO的掺杂引入了[VZn]ʹʹ空位缺陷,形成独特的自还原机制。该自还原过程无需外部还原剂,仅通
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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通过激光定向能量沉积制造的层状共晶高熵合金的微观结构和力学性能随位置的变化
高熵合金(HEAs)作为新型合金材料,因其独特的多主元协同效应而备受关注。其中,EHEA(元素高熵合金)通过引入低共熔点元素形成共晶组织,在强度与延展性方面展现出显著优势。当前研究多聚焦于传统铸造工艺中EHEA的粗大共晶结构问题,而激光增材制造(LAMD)技术因其快速凝固特性,被认为能突破传统工艺限制。本研究以Ni30Co30Cr10Fe10Al18W2为例,系统探讨了激光定向能量沉积(LDED)工艺下EHEA的微结构演变规律及其力学性能的各向异性特征。LDED工艺通过高能激光束逐层熔融粉末,形成非平衡凝固过程。这种工艺特点导致熔池区域存在显著的热梯度:熔池底部冷却速率较低,熔体保持较高过热度
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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磁场辅助焊接Sn-Ag-Cu复合焊料,并添加铁磁石墨烯/钴(CoGNS)颗粒:微观结构与力学特性研究
随着电子设备的小型化和高密度PCB的应用需求增加,确保无铅焊点的可靠性和耐久性成为关键挑战。本研究创新性地将钴核石墨烯壳纳米颗粒(CoGNSs)与磁场辅助处理相结合,针对Sn-0.3Ag-0.7Cu(SAC0307)复合焊料体系展开系统性研究。通过整合纳米强化技术与磁场调控工艺,实现了焊点微观结构的多尺度优化和综合性能提升。在材料体系选择上,SAC0307作为典型无铅焊料,其铜含量(0.7wt%)在保证足够强度的同时仍面临热疲劳易损的问题。研究团队通过引入0.1wt% CoGNSs作为复合增强相,石墨烯壳层(厚度约20nm)与钴核(直径50-80nm)形成独特的核壳结构。这种设计不仅利用钴核的
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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双位点高熵掺杂策略在高性能石榴石固态电解质和锂金属电池中的应用
该研究聚焦于固态锂电池电解质材料的关键突破,重点提出了一种基于双位点高熵掺杂策略的新型石榴石型固态电解质LALZTTMSO的合成与应用。研究团队通过在传统LLZO(Li₇La₃Zr₂O₁₂)晶格中实施双位点掺杂,即在Li位掺杂Al元素,Zr位掺杂Ti、Ta、Mo、Sn四种元素,成功开发出具有突破性性能的固态电解质材料。这一创新设计突破了传统单位点掺杂的局限性,通过多元素协同作用实现了晶体结构稳定性和离子传输效率的双重提升。研究首先通过固体相烧结法制备了LLZO和LALZTTMSO两种电解质。实验采用LiOH、ZrO₂、La₂O₃等高纯度原料,按照化学计量比精确称量后加入异丙醇作为分散介质,通过
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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掺锆CeO₂的渐进式介电响应:用于高能量存储超级电容器
本文聚焦于通过化学共沉淀法制备的Zr掺杂CeO₂纳米材料在超级电容器领域的应用研究。该材料通过调控粒径和掺杂比例实现了性能优化,为高能量密度储能器件的开发提供了新思路。研究团队首先采用化学共沉淀法成功制备了不同掺杂浓度的CeO₂纳米材料,通过控制反应条件实现了7-13纳米的均匀球形颗粒。这种纳米级球形结构不仅降低了离子扩散路径,还显著提升了材料比表面积,为后续电化学性能的优化奠定了基础。在材料表征方面,X射线衍射(XRD)图谱证实了立方相CeO₂的晶体结构,同时观察到Zr掺杂引起的特征衍射峰偏移,表明Zr⁴⁺已有效进入CeO₂晶格。X射线光电子能谱(XPS)分析显示,掺杂后材料中Ce³⁺/Ce
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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Sb₂Se₃在近红外波段的三阶非线性光学特性
该研究聚焦于锑硒化合物(Sb₂Se₃)在近红外波段(1200-2600 nm)的非线性光学特性系统性探索。实验团队通过飞秒激光Z扫描技术,首次系统揭示了Sb₂Se₃薄膜在近红外波段的非线性吸收与折射特性。研究显示,该材料在近红外区域展现出显著的饱和吸收效应,其吸收系数幅度达到100 cm/GW量级,且这种特性可通过调控材料内部的缺陷态浓度进行优化。在非线性折射率方面,实验测得Sb₂Se₃薄膜的n₂值介于-1×10⁻⁵到-4×10⁻⁵ cm²/GW之间,表现出独特的负折射率响应。研究创新性地将材料缺陷态与非线性光学特性建立关联。通过对比分析结晶度不同的薄膜(高结晶态厚度160±10 nm与低结晶
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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通过晶体塑性有限元建模量化纹理在AZ31镁合金压缩各向异性中的作用
传坦|张宇|王冰书|辛仁龙中国重庆大学材料科学与工程学院轻合金国际联合实验室(教育部资助)摘要Mg合金在塑性变形过程中通常表现出明显的变形各向异性,这显著影响了其成形性能。织构是导致各向异性的主要因素,而变形机制的激活则是其根本原因。本研究通过压缩试验结合晶体塑性有限元建模(CPFEM)对四种具有代表性的织构样品进行了研究,以系统探讨变形各向异性。结果表明,CPFEM能够可靠地预测不同织构的力学响应和各向异性行为,并定量评估各种变形机制的贡献。对于轧制板材的压缩试样,各向异性主要受基面滑移和伸长孪晶的激活控制。随着应变的增加,伸长孪晶的相对贡献减小,从而导致各向异性逐渐降低。此外,对60种人工
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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基于钙钛矿的光阳极,通过表面缺陷钝化实现高效的光电化学水分解
钙钛矿基光阳极表面缺陷钝化与催化剂协同效应研究进展摘要部分揭示了钙钛矿光阳极通过表面钝化策略实现性能突破的关键路径。研究团队创新性地采用含氨基和磺酸基团的有机铵盐(BATsO)作为表面钝化层,在改善铅碘化物(PbI₂)表面分布的同时,有效降低缺陷态密度。这种表面工程处理使电荷传输界面损失减少,配合低成本的CoFe双金属催化剂沉积,最终实现22.88 mA/cm²的高光电流密度和12.77%的偏置光子电流效率。该成果为解决钙钛矿光阳极载流子损失难题提供了新思路。引言部分系统阐述了光解水制氢技术中阳极反应的瓶颈问题。研究指出传统光阳极材料如BiVO₄、WO₃等虽然化学稳定性良好,但紫外光吸收率高而
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-12-05
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尼日利亚中北部Kaiama金矿化的形成机制:来自流体包裹体及稳定氧-氢同位素的证据
阿里尤·奥希亚尼·乌马拉(Aliyu Ohiani Umaru)|奥卢格本加·奥昆洛拉(Olugbenga Okunlola)|乌马拉·亚当·丹巴塔(Umaru Adamu Danbatta)|伊尔马兹·德米尔(Yılmaz Demir)|亚尔塞·布罗迪维耶·马武恩古(Yarsé Brodivier Mavoungou)|萨莱姆·布拉希姆·瓦尔(Salem Brahim Vall)|哈曼·伊沙库·卡马莱(Hamman Ishaku Kamale)泛非生命与地球科学大学研究所(包括健康与农业领域),尼日利亚伊巴丹大学摘要凯阿马(Kaiama)金矿床位于尼日利亚中北部的元古代基底复合体中,主要分布
来源:Journal of African Earth Sciences
时间:2025-12-05
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一种融合性的教育项目,旨在促进患者与家属咨询委员会及医疗机构之间关于患者安全的对话:一项共同发展研究
本研究由德国波恩大学医院患者安全研究所的科研团队主导,旨在针对医疗组织内患者与家庭咨询委员会(PFAC)成员及管理层之间的协作障碍问题,开发一套系统化的教育培训方案。该方案以提升患者安全为核心,通过线上线下结合的混合式教学模式,强化PFAC成员的参与能力与医疗代表的协作意识,从而推动医疗组织内部形成可持续的安全文化。**研究背景与问题提出** 全球医疗体系正面临患者安全与有效沟通的双重挑战。尽管WHO及多国政策倡导患者深度参与医疗决策,但实际操作中存在显著障碍:其一,医疗组织与PFAC之间缺乏战略层面的协作机制,导致患者安全改进措施流于形式;其二,PFAC成员普遍缺乏系统化的安全知识培训,难
来源:JMIR Formative Research
时间:2025-12-05
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回归土地:智利南部的博物馆实践、藏品与非人类政治
马普切博物馆中的其他非人类实体政治与文化遗产实践重构摘要自21世纪初以来,智利科亚泰博物馆(Museo Mapuche de Cañete)的社区参与深刻改变了该机构的运作理念与实践方式。这种参与不仅重塑了博物馆的策展理念,更引发了关于"物"(things)存在本质的哲学思考。研究显示,博物馆工作人员在2019年出现的群体性健康问题,实质上是其他非人类实体(如物品、亡灵和守护精灵)通过身体化症状表达政治诉求的结果。通过参与式观察和深度访谈,本文揭示了马普切文化中"物即生命体"(mogen)的宇宙观如何挑战国家遗产体系,推动博物馆实践向"归还土地"(repatriation)和"生命伦理"(bi
来源:Curator: The Museum Journal
时间:2025-12-05
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水价与补贴对农业节水采纳行为的影响
摘要en此链接指向英文版摘要fr此链接指向法文版摘要 本研究探讨了水价补贴机制如何影响农业中节水技术的采用,重点关注中国。通过基于马尔可夫链的动态决策模型,我们分析了农民在不同政策环境下的时间选择行为。分析考虑了各地区农业条件和定价结构的差异。研究结果表明,当水价政策与明确的补贴相结合时,能够显著提升节水技术的采用率,尤其是在水资源严重短缺或基础设施成本较高的地区。无论是事前补贴还是事后补贴都被证明是有效的;然而,在初始投资需求较高的地区,事前补贴能够带来更高的采用率。研究结果强调了补贴设计在塑造长期采用行为方面的重要性,指出需要制定定制化的
来源:Irrigation and Drainage
时间:2025-12-05
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通过经济可行的太阳能驱动的喷枪灌溉系统提高巴基斯坦的小麦产量
摘要 en此链接指向英文版摘要 fr此链接指向法文版摘要 在依赖雨水的农业中,有限的水资源已成为实现可持续农业和经济安全的挑战因素。对于气候条件多变的地区,必须采取高效的水资源管理措施来改善人们的生活和粮食安全。本研究旨在评估补充灌溉对波特瓦尔地区小麦作物的影响。灌溉方案包括:I0(仅依靠降雨)、I1(播种前灌溉10毫米)、I2(土壤湿度降至50%时灌溉10毫米)以及I3(土壤湿度降至75%时灌溉25毫米)。结果表明,在I3灌溉方案下,小麦产量分别比仅依靠降雨的情况增加了49%和17%(在Jand和NA
来源:Irrigation and Drainage
时间:2025-12-05
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有机粘土对聚乳酸/天然橡胶纳米复合材料形态、阻隔性能及好氧生物降解性的影响
该研究系统探讨了聚乳酸(PLA)/天然橡胶(NR)纳米复合材料中蒙脱土(Cloisite 30B,C30B)的浓度对材料形态、水蒸气渗透率(WVP)及好氧降解行为的影响机制。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、流变学分析、动态力学热分析(DMTA)及土壤埋藏实验,揭示了纳米填料对材料性能的多维度调控作用。**形态调控与纳米分散特性** 实验发现,随着C30B含量从0增至5 phr(重量百分比对),NR分散相的尺寸从1.62 μm显著减小至0.75 μm(表3),且分布更均匀。这种形态优化主要归因于C30B的 compatibilization效应:纳米片通过表面吸附和界面应力分散作
来源:SPE Polymers
时间:2025-12-05
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一种可编程半导体,其中活性分子光开关位于晶体的体相区域内
该研究提出了一种新型光可控半导体材料——基于铅溴化物层状杂化钙钛矿(LHP)的耦合羰基化合物体系。通过引入光响应性有机层,实现了材料在紫外光激发下的可逆结构相变,进而调控其光电性能。该成果为发展全光计算与存储器件提供了新的技术路径。**材料设计原理**研究团队基于钙钛矿材料的层状结构特点,创新性地将光敏性 Coumarin 衍生物作为有机层组分。这种分子具有独特的 [2+2] 环加成特性,在365nm紫外光激发下可形成稳定环状二聚体,而254nm短波紫外光则能实现逆反应。这种光控可逆性赋予材料动态调控电子结构的潜力,使其同时具备计算与存储功能。**合成与结构表征**采用溶剂工程法制备了新型钙钛
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-12-05
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适用于低表面能氟化基材的无氟粘合剂
该研究聚焦于解决氟聚合物(如聚四氟乙烯PTFE)粘接难题,提出了新型无氟粘合剂设计策略。传统方法依赖含氟添加剂和PFAS化合物,但面临环境污染和健康风险的双重挑战。研究团队通过分子设计手段,成功开发出基于 tertiary amine(三胺)和 amide(酰胺)功能基团的无氟粘合剂,在PTFE等低表面能材料上实现了突破性性能,其 lap shear 强度达到4.91 MPa,显著超越现有商业产品和同类无氟体系。**核心创新点与突破性进展** 1. **无氟粘合剂体系构建** 研究团队摒弃传统含氟策略,转而利用非氟化极性基团间的偶极-偶极相互作用。通过筛选具有强极性特征的单体——2-(二异
来源:Advanced Functional Materials
时间:2025-12-05
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人力资本与机器人的整合以及组织价值的创造
本文探讨人工智能与机器人技术对组织的影响,重点比较了机器人部署的替代观点与补充观点,并提出整合多层次理论框架——人类资本机器人整合(HCRI)模型,以解释人机协作如何创造组织价值。研究显示,机器人作为辅助工具而非替代者时,能通过改变团队的社会动态提升个体能力,进而形成组织级资源,并通过任务依赖性强化这种效应,最终帮助企业在竞争中占据优势。### 核心观点解析1. **技术演进带来的范式转变** 过去二十年,自动化技术以“替代人力”为核心逻辑,但近年来技术发展促使学界关注“人机互补”的新范式。例如,达芬奇手术机器人虽取代部分人类操作,但通过增强外科医生与团队协作,整体手术成功率提升27%
来源:Journal of Organizational Behavior
时间:2025-12-05