高熵鐵電多層陶瓷電容器研究取得進展
高性能介質電容器在現代脈沖功率器件中發揮著關鍵作用。然而,能量存儲能力低是脈沖器件小型化與集成化趨勢面臨的主要障礙之一,現有基于鈣鈦礦基材料體系的多層陶瓷電容器,面臨材料設計和器件性能提升的瓶頸。針對上述問題,中國科學院上海硅酸鹽研究所研究團隊等,提出了基于四方鎢青銅(TTB,通式A12A24C4B10O30)結構多位點高熵設計的儲能增強策略,實現了四方鎢青銅高熵電容器優異的儲能性能。原子尺度結構分析表明,A位等摩爾比的多位點高熵設計打破了TTB陶瓷固有的A1/A2位點選擇性,且A位的組分無序誘導了TTB結構的NbO6八面體畸變。其中,Nb1原子優先沿極性c軸位移,Nb2原子表現為面內無序。兩種Nb位點不同的極化行為,一方面擾動了長程鐵電有序,另一方面在局域尺度上,保留了沿極性c軸的強偏心位移。這一獨特的結構特性增強了弛豫特性、降低了滯后效應,并在外加電場下保持較高的極化強度,進而在(Na1/6K1/6Sr1/6Ag1/6Ba1......閱讀全文
高熵鐵電多層陶瓷電容器研究取得進展
高性能介質電容器在現代脈沖功率器件中發揮著關鍵作用。然而,能量存儲能力低是脈沖器件小型化與集成化趨勢面臨的主要障礙之一,現有基于鈣鈦礦基材料體系的多層陶瓷電容器,面臨材料設計和器件性能提升的瓶頸。針對上述問題,中國科學院上海硅酸鹽研究所研究團隊等,提出了基于四方鎢青銅(TTB,通式A12A24C4B
高熵鐵電多層陶瓷電容器研究取得進展
高性能介質電容器在現代脈沖功率器件中發揮著關鍵作用。然而,能量存儲能力低是脈沖器件小型化與集成化趨勢面臨的主要障礙之一,現有基于鈣鈦礦基材料體系的多層陶瓷電容器,面臨材料設計和器件性能提升的瓶頸。針對上述問題,中國科學院上海硅酸鹽研究所研究團隊等,提出了基于四方鎢青銅(TTB,通式A12A24C4B
高熵鐵電多層陶瓷電容器研究取得進展
高性能介質電容器在現代脈沖功率器件中發揮著關鍵作用。然而,能量存儲能力低是脈沖器件小型化與集成化趨勢面臨的主要障礙之一,現有基于鈣鈦礦基材料體系的多層陶瓷電容器,面臨材料設計和器件性能提升的瓶頸。 針對上述問題,中國科學院上海硅酸鹽研究所研究團隊等,提出了基于四方鎢青銅(TTB,通式A12A2
納米“高熵鎧甲”破解電廠“頑疾”
在中國西北的戈壁深處,新疆憑借其得天獨厚的資源稟賦,成為煤炭資源接續區和戰略性儲備區。其中,準東煤田的儲量達到3900億噸,是中國最大的整裝煤田。在火力發電領域,燃煤成本占發電總成本的70%~80%。準東煤因價格便宜、儲量豐富,在西北地區使用尤為普遍。然而,這種高堿煤容易導致鍋爐結焦、高溫腐蝕、
何華武:奔向“風馳電掣”的高鐵夢
何華武 中國工程院供圖收到《中國科學報》的采訪函后,中國工程院院士何華武親手寫下近萬字的中國高鐵建設回憶文章。樸素的文字背后,是一位鐵路“戰士”追夢中國高鐵的深情與努力。何華武是中國高鐵技術的主創人和主要實施推廣人之一,中國鐵路第六次大面積提速、首條運營時速350公里的京津高速(城際)鐵路工程、世界
“非決速步”效應優化高熵海水催化
10月22日從海南大學獲悉,該校材料科學與工程學院教授涂進春團隊,在高熵海水催化研究方面取得新進展。該團隊揭示在多元復合材料催化過程中的“非決速步”的關鍵作用,為高效海水電解催化劑的設計提供了新思路,對推動海南清潔能源轉型具有重要戰略意義。相關成果近日在《先進功能材料》發表。據介紹,高熵材料具備多活
京廣高鐵開通在即:高鐵發展再提速
1000多公里的距離,8個小時就能坐個來回。隨著京廣高鐵開通在即,從北京到武漢實現“早出晚歸”將不再是難事。 11月29日,在中國工程院院長周濟,鐵道部黨組成員、副部長盧春房等的陪同下,近30名中國工程院、中國科學院院士觀摩考察了京廣高鐵北京—武漢段。中國工程院院士、鐵道部總工程師何
高熵金屬玻璃電化學析氫
隨著工業市場經濟的高速發展,化石燃料的過度開采及使用所造成的全球生態環境危機已經成為人類命運共同體需要面臨的首要挑戰。今年,習近平主席在第75屆聯合國大會提出了我國在2030年前實現“碳達峰”、2060年前實現“碳中和”的總體戰略目標。氫能,作為最具可持續性和可再生的綠色能源,將在實現碳中和道路
鐵電和反鐵電薄膜熱開關領域獲得重要進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514756.shtm
什么是鐵電疇?
為什么鐵電體會有電滯回線?主要是因為鐵電體是由鐵電疇組成的。理想單疇鐵電單晶體中,晶體內部所有區域的自發極化P全部指向同一方向,整個晶體將在內外部空間建立起電場。那么周圍空間將儲存相當大的靜電能量,從能量角度來看,這種狀態是不穩定的。因此,晶體中鐵電相的自發極化總是會分裂成一系列極化方向不同的小區域
什么是鐵電疇?
為什么鐵電體會有電滯回線?主要是因為鐵電體是由鐵電疇組成的。理想單疇鐵電單晶體中,晶體內部所有區域的自發極化P全部指向同一方向,整個晶體將在內外部空間建立起電場。那么周圍空間將儲存相當大的靜電能量,從能量角度來看,這種狀態是不穩定的。因此,晶體中鐵電相的自發極化總是會分裂成一系列極化方向不同的
我所開發出多活性位點高熵材料實現高效催化葡萄糖電氧化反應
近日,我所催化基礎國家重點實驗室二維材料化學與能源應用研究組(508組)吳忠帥研究員團隊,與天津大學鞏金龍教授、阿德萊德大學喬世璋教授、我所催化與新材料研究中心(1500組群)張波副研究員合作,發展了一種新型的葡萄糖電氧化反應二維高熵D-FeCoNiCu-LDH/NF電催化劑,通過高熵材料的多活性位
新型高熵熱敏陶瓷材料研發成功
針對航空航天發動機狀態監測及新能源汽車熱管理系統等高溫極端環境下的應用需求,高溫熱敏傳感器需同時具備寬溫域穩定性與高靈敏度特性。傳統熱敏材料在極端溫度下易出現性能失穩,而新興高熵材料通過多元素晶格占據形成的熵穩效應,展現出優異的熱/化學穩定性和協同強化機制。但是,高熵材料的強晶格無序性導致載流子
新型高熵合金材料研究新進展
寬溫度范圍(室溫至800℃)內具有低摩擦磨損特性的金屬材料在航空航天、核能等先進裝備運動、傳動系統具有重要應用前景和價值。近年來發展的新型高熵合金材料具有諸多新奇特性,為設計制備高性能金屬基潤滑耐磨損材料提供了新的空間,是目前材料學和摩擦學研究的熱點和前沿。 近日,中國科學院蘭州化學物理研究所
蘭州化物所熱防護高熵陶瓷研究獲進展
目前我國使用的熱防護涂層材料,基本上是依據國外的相關材料、標準等來設計的。而針對新型熱防護材料各國都在開展研究,國外的相關材料也屬于技術保密。近日,中國科學院蘭州化學物理研究所先進潤滑與防護材料研發中心磨損與表面工程課題組,針對航空航天用高性能熱防護陶瓷材料開展了系統研究工作。研究人員研究了A2B2
蘭州化物所熱防護高熵陶瓷研究獲進展
A2B2O7型高熵陶瓷組分具有可調空間大、氧空位濃度高等特性,在新型熱防護涂層用陶瓷材料中有較強的競爭優勢。該類型高熵陶瓷可分別或同時在A位和B位兩個位點進行高熵化組分調控,使其晶胞中存在嚴重晶格畸變,表現出較高的質量無序度、離子尺寸無序度和電荷無序度。這些特殊效應能夠顯著提升材料綜合性能,使其
鐵電材料電滯回線的測量
測量鐵電材料電滯回線的方法通常有兩種:沖擊檢流計描點法和 Sawyer-Tower電路法。第二種方法可用超低頻示波器進行觀察以及用xy函數記錄儀進行記錄,簡便迅速,故人們常常采用。 采用Sawyer-Tower電路準靜態測試鐵電陶瓷材料電滯回線的測量原理圖(GB/T6426-1999)如
鐵電材料電滯回線的測量
測量鐵電材料電滯回線的方法通常有兩種:沖擊檢流計描點法和 Sawyer-Tower電路法。第二種方法可用超低頻示波器進行觀察以及用xy函數記錄儀進行記錄,簡便迅速,故人們常常采用。 采用Sawyer-Tower電路準靜態測試鐵電陶瓷材料電滯回線的測量原理圖(GB/T6426-1999)
坐著高鐵去看海,我國首條跨海高鐵正式通車
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509555.shtm9月28日上午9時15分,隨著G9801復興號列車從福州南站準時發出,我國首條跨海高鐵——寧波至廣州高鐵福州至廈門、漳州段(簡稱福廈高鐵)正式全線開通運營。福州至廈門最快55分鐘可達,
名不副實的“高鐵”食物
很多人認為,只要是鐵含量高的食物就能夠起到很好的補鐵效果,但事實并非如此,以下食物就是幾種名不副實的“高鐵”食物。 黑木耳 翻開食物成分表,會發現黑木耳(干)的鐵含量高達97.4毫克/100克,而正常女性的鐵需求量也不過20毫克/天,所以很多人會認為只要吃20克的干木耳就能滿足一天鐵的需求
科學家開發高熵非共價環肽新型玻璃
環肽因其剛性骨架結構,具有較高的穩定性、生物活性,以及較強的抗酶解能力,被視為構筑新型生物基材料和藥物的理想分子基元。近日,中國科學院過程工程研究所研究員閆學海帶領團隊研發出一種可生物降解和循環再利用的高熵非共價環肽(HECP)新型玻璃,具有顯著的抗結晶性、機械性能和酶耐受性,為新型醫療器件和智能功
美國開發出可快速發現高熵陶瓷的方法
美國杜克大學(Duke University)科研人員開發出一種可快速發現高熵陶瓷的卷積算法cPOCC。高熵陶瓷結合了高熵合金和陶瓷的特性,涵蓋了碳化物、氮化物、硼化物、硅化物、硫化物等,具有優異的機械性能、熱穩定性和化學穩定性,可應用于耐磨和耐腐蝕涂層、熱電材料、電池等。 這種新計算方法用于
過程工程所開發出高熵非共價環肽玻璃
環肽因剛性骨架結構而具有較高的穩定性、生物活性及較強的抗酶解能力,被視為新型生物基材料和藥物的理想分子基元。近日,中國科學院過程工程研究所研究員閆學海團隊研發出可生物降解和循環再利用的高熵非共價環肽(HECP)新型玻璃。這一新型玻璃具有顯著的抗結晶性、機械性能和酶耐受性,為新型醫療器件和智能功能
PNAS發文:寧波材料所合成高熵MAX相材料
12月26日,《美國國家科學院院刊》(PNAS)在線發表了中國科學院寧波材料技術與工程研究所在MAX相新材料創制領域的最新研究成果“Multi-elemental single-atom-thick A layers in nanolaminated V2(Sn, A) C (A=Fe, Co,
多元素材料-“高熵合金”越是低溫越堅韌
在77K溫度下,背散射電子成像顯示,斷裂錯位作用形成的晶格結構導致了變形,由此引起納米結對現象。 一種名為“高熵合金”的新概念合金設計,已經帶來了一類多元素材料。最近,美國能源部勞倫斯·伯克利國家實驗室與橡樹嶺國家實驗室(ORNL)合作開發出一種叫做鉻錳鐵鈷鎳(CrMnFeCoNi)的高熵合金,經
鐵電材料中電卡效應的制冷原理
制冷是人們日常生活中必不可少的事情,從水果、蔬菜、肉類保鮮,到空調的使用,再到醫用方面的器官冷藏、核磁共振成像等,都需要制冷。普通的壓縮機制冷的方法已經差不多到了其極限,并且其排出的有機氣體,直接破壞嗅氧層,引起了溫室效應,對環境的破壞作用已越來越受到人們的重視。尋找新的制冷方式成為一項刻不容緩
新型二維鐵電材料鐵電疇結構的調控研究獲進展
鐵電材料因具有穩定的自發極化,且在外加電場下具有可切換的極化特性,在非易失性存儲器、傳感器、場效應晶體管以及光學器件等方面具有廣闊的應用前景。與傳統的三維鐵電材料不同,二維范德華層狀鐵電材料表面沒有懸空鍵,這可降低表面能,有助于實現更小的器件尺寸。此外,傳統三維鐵電薄膜的外延生長需要合適的具有小
我國首次出口高鐵列車雅萬高鐵高速動車組啟運
新華社青島8月21日電(記者王凱)21日,我國出口印尼用于雅萬高鐵的1組高速動車組和1組綜合檢測列車從青島港運往印尼,標志著我國首次出口的高鐵列車正式啟運。雅萬高鐵高速動車組在山東港口青島港裝船(8月18日攝)。新華社發(姜超 攝)據了解,雅萬高鐵是“一帶一路”建設和中國、印尼兩國務實合作的標志性項
研究提出高熵合金催化劑定向合成新策略
近日,中國科學技術大學教授曾杰課題組提出了一種基于合金化效應設計、制備用于丙烷脫氫的高熵合金催化劑的方法,通過金屬助劑的逐步引入與合金化效應的平衡,構筑出表面富集孤立鉑位點的高熵合金催化劑。該催化劑對丙烷脫氫反應展現出優異的催化性能,尤其具有超高的丙烯生成速率。相關成果日前發表于《德國應用化學》