大連化物所熱電材料研究取得新進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室研究員姜鵬、中科院院士包信和團隊(502組)在熱電材料研究中取得新進展,采用高熵合金提高晶體結構對稱性的策略,成功調控GeSe晶體結構,大幅度提高GeSe材料的熱電性能。相關研究成果發表在《德國應用化學》(Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.201708134)上。 熱電技術能夠實現熱能與電能之間的相互轉化,作為一種潔凈能源轉換方式,具有廣闊的應用前景。但是,傳統的高性能熱電材料通常含有Bi、Pb、Te等價格昂貴、毒性高的元素,阻礙了其大規模應用。GeSe是一種潛在的環境友好的熱電材料,理論預測其具有優異的熱電性能,長期以來,由于缺少有效的摻雜方法,導致其載流子濃度和電導率都非常低,嚴重影響了其熱電性能的提升,迄今為止,文獻報道的GeSe材料zT實驗值最高為0.2。 本工作中,該團隊采用高熵合金提高結構對稱性的策略,通過......閱讀全文
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
大連化物所開發出單原子合金材料
近日,中國科學院大連化學物理研究所太陽能研究部太陽能制儲氫材料與催化研究組研究員章福祥團隊設計合成了一種單原子鉍修飾銅合金催化劑,用于電催化CO2還原。該催化劑展現出優異的C-C偶聯功能,顯著提高了多碳(C2+)產物的法拉第效率。太陽能光催化技術是實現太陽能至化學能轉化的重要方式之一,而高效助催化劑
大連化物所熱電材料研究取得新進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室研究員姜鵬、中科院院士包信和團隊(502組)在熱電材料研究中取得新進展,采用高熵合金提高晶體結構對稱性的策略,成功調控GeSe晶體結構,大幅度提高GeSe材料的熱電性能。相關研究成果發表在《德國應用化學》(Angew. Chem. Int.
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
中科院大連化物所熱電材料研究取得新進展
? 近日,中科院大連化物所催化基礎國家重點實驗室姜鵬研究員、包信和院士團隊在熱電材料研究中取得新進展,采用高熵合金提高晶體結構對稱性的策略,成功調控GeSe晶體結構,大幅度提高GeSe材料的熱電性能。相關研究成果發表在《德國應用化學》上。 熱電技術能夠實現熱能與電能之間的相互轉化,作為一種潔凈能源
一種高性能超低溫材料:高熵合金
SCIENCE CHINA Materials 近期在線發表的一篇論文深入研究了CoCrFeNi高熵合金的超低溫服役行為,發現液氦環境下孿晶主導的變形機制引發了鋸齒流變行為,變形孿晶和相變行為的共同作用導致了其優異的力學性能。COCRFENI高熵合金的拉伸應力應變曲線 超低溫材料在深空探測、應
大連化物所開發柔性導熱電絕緣復合相變材料膜
中國科學院大連化學物理研究所研究員史全團隊通過簡單易行的合成方法,開發出一種具有高導熱、電絕緣且熱驅動形狀記憶特性的柔性復合相變材料膜,在可穿戴電子器件熱管理領域具有應用前景。相關研究成果近日發表于《納米能源》。 相變材料在相變溫度范圍內能夠吸收或釋放大量潛熱,可作為理想的儲熱控溫介質,應用于
大連化物所開發出柔性導熱電絕緣復合相變材料膜
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員史全團隊通過簡單易行的合成方法,開發出一種具有高導熱、電絕緣且熱驅動形狀記憶特性的柔性復合相變材料膜,在可穿戴電子器件熱管理領域展現出應用前景。 相變材料在相變溫度范圍內能夠吸收或釋放大量潛熱,可作為理想的儲熱控溫介質應用于熱量管理與溫度控制領域。然而,
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
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
大連化物所納米熱電材料等離激元性質研究取得新進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員姜鵬、中科院院士包信和團隊與副研究員周傳耀、中科院院士楊學明團隊,以及大連理工大學教授曹暾合作,在納米熱電材料的等離激元研究中取得新進展,相關成果發表在《納米快報》(Nano Letters)上。 Bi2Te3是研究最為廣泛的熱電材料之一,因其具有奇異的
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,
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》
識得“廬山”真面目-高熵合金強度與塑性可兼得
《周易》有云:“尺蠖之屈,以求信也;龍蛇之蟄,以存身也”。所謂丈夫之志,能屈能伸,堅強與堅韌并存,是歷史和自然對一個完美事物的重要標準之一。金屬材料的制備和使用淵源千年,是我們建設和改變世界所用的最大量和最重要的材料之一。然而完美難以企及,金屬材料的強與韌往往不可兼得。因此從幾千年前冷兵器時代武
蘭州化物所高熵陶瓷電磁波調控研究獲進展
與以焓調控為主導的傳統材料不同,高熵陶瓷材料創新性地采用以熵調控為主導的設計思路,多組分近乎無限的排列和組合,顯示出獨特的力學、電學、磁學和物理化學性能,在熱防護、儲能、電磁波吸收和催化等領域具有潛力。然而,高熵陶瓷在電磁波調控方向的研究鮮有報道。 中國科學院蘭州化學物理研究所清潔能源化學與材
新型二維材料MXene將“大有可為”
MXene是一種新型的二維材料,由金屬碳化物或氮化物組成。其由于具有出色的柔韌性、良好的電子傳導性、優異的機械性能,是最常用的柔性電極材料之一。近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員吳忠帥團隊,發表了關于高熵MXene在能源存儲與催化應用領域的展望文章,介紹了高熵MXene相關的重要研究進展,
大連化物所儲氫材料研究獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所復合氫化物材料化學研究組研究員陳萍、吳國濤團隊在儲氫材料研究方面取得新進展,通過多組分氫化物復合,顯著改善了Mg(NH2)2-LiH儲氫材料的吸脫氫熱力學和動力學性能,實現了100℃以下可逆吸脫氫,相關研究成果發表在《先進能源材料》(Advanced Energ
研究實現常溫下合成亞納米級高熵合金
近日,記者從安徽師范大學獲悉,該校校長、教授熊宇杰在中國科學技術大學和安徽師范大學的聯合團隊利用激光輻照所激發的等離激元光熱效應和熱電子效應,實現了亞納米級高熵合金的創制,該方法具有廣泛的普適性,可制備含有多達十種金屬元素的亞納米級高熵合金。相關成果發表于《自然-材料》。激光誘導等離子激元效應制備亞
研究人員測試多元素高熵合金發現驚奇結果
金屬合金設計中有一個新概念---叫做“高熵合金”---它是一種已經生產出來了的多元材料,這種材料不僅是迄今為止測定到的最堅韌的材料之一,而且與大多數其他材料也不相同,它的韌性、強度和延展性在低溫條件下均有顯著地提高。該合金的合成和測試是由美國能源部(DOE)的Lawrence Berkeley和
力學所等研發出超高強塑性鎢高熵合金
鎢合金具有高密度、高強高硬、抗輻照等優異性能。隨著高技術領域的迅速發展以及服役環境的復雜和極端化,對鎢合金的強韌塑性等性能提出了越來越苛刻的要求,突破材料固有的強度-塑性互斥(trade-off),發展強度2GPa量級同時兼具良好拉伸塑性的超高強鎢合金是當前亟待解決的挑戰性難題。?中國科學院力學研究
力學所等研發出超高強塑性鎢高熵合金
鎢合金具有高密度、高強高硬、抗輻照等優異性能。隨著高技術領域的迅速發展以及服役環境的復雜和極端化,對鎢合金的強韌塑性等性能提出了越來越苛刻的要求,突破材料固有的強度-塑性互斥(trade-off),發展強度2GPa量級同時兼具良好拉伸塑性的超高強鎢合金是當前亟待解決的挑戰性難題。?中國科學院力學研究
Nature:浙大學者破解高熵合金強度與塑性兼得奧秘
因此從幾千年前冷兵器時代武器制造開始,人們就一直在追求堅強與堅韌并存的金屬材料,也是從那個時候開始,人們已經意識到,金屬材料的不同處理過程一定在改變著什么,因為它會帶來強韌性的顯著變化。隨著我們認知世界的能力逐步提高,我們已經知道,這個“什么”,就是材料的結構。所謂“千錘百煉”也就是說的這個改變
我國學者在低溫條件下實現高熵合金制備
在國家自然科學基金項目(批準號:22122206、U24A20495)等資助下,北京理工大學賀志遠教授、杜然教授團隊與西湖大學楊堯助理研究員團隊合作,提出了一種基于冰介導反應與組裝的新策略,在低溫條件下成功實現了高熵合金納米材料與納米涂層的可控制備。相關成果以“雙層冰重結晶法合成高熵合金材料與涂
Nature:浙大學者破解高熵合金強度與塑性兼得奧秘
《周易》有云:“尺蠖之屈,以求信也;龍蛇之蟄,以存身也”。所謂丈夫之志,能屈能伸,堅強與堅韌并存,是歷史和自然對一個完美事物的重要標準之一。金屬材料的制備和使用淵源千年,是我們建設和改變世界所用的最大量和最重要的材料之一。然而完美難以企及,金屬材料的強與韌往往不可兼得。 因此從幾千年前冷兵器時
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
高膨脹合金材料特性介紹
熱雙金屬是不同膨脹系數的兩層或兩層以上的金屬或合金沿整個接觸面彼此牢固結合而構成的復合材料。高膨脹合金作主動層,低膨脹合金作被動層,中間可加入夾層。隨溫度的變化熱雙金屬可發生彎曲,用于制造熱繼電器、斷路器、家用電器啟動器及化學工業和動力工業用的液體、氣體控制閥等。
利用高熵合金中的不均勻性同時實現高強度高塑性
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518410.shtm 西安交通大學金屬材料強度國家重點實驗室材料創新設計中心提出并論述利用高熵合金中的化學不均勻性,可同時實現高強度高塑性,近日該研究成果發表在《材料科學進展》上。 金屬合金
大連化物所發表光熱電探測器研究綜述文章
近日,大連化物所姜鵬研究員和包信和院士團隊發表了題為“Progress of Photodetectors Based on the Photothermoelectric Effect”的綜述文章。 長波紅外(8-14μm)和太赫茲(30μm-3mm)探測器由于其在多領域有重要作用而受到廣泛關注
科學家制備出強塑性匹配的難熔高熵合金
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518619.shtm
面心立方晶體結構高熵合金強韌化機制獲揭示
近日,廣東省科學院中烏焊接研究所、華南理工大學、美國達特茅斯學院等研究人員研究揭示面心立方晶體結構高熵合金強韌化機制。相關研究發表于《材料快報》。高熵合金由于優異的力學與物理化學性能受到了國內外學界的廣泛關注,其復雜強韌化機制保障了高熵合金具有高加工硬化率與穩定塑性變形能力,可打破傳統合金存在的強度