来源：武汉纺织大学近日，省部共建纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室徐卫林院士团队姚娜博士/材料学院王星博士在碳纤维上生长的氧析出催化剂的制备领域取得重要进展，通过开发一种掺杂不同 3d-orbital 原子 M（V、Ni、Zn、Mn）的 CoMoOx 系统，研究 氧空位（VO） 的形成和稳定及其在 OER 性能中的关键作用。原位和非原位测量以及理论计算表明，掺入 V 会调整 CoMo-d 和 O-p 轨道之间的带隙，导致电子从 O-p 轨道转移到 M-d 轨道，从而促进 VO 的形成。VO 的形成导致 d 带中心上移，优化了 VO-CoMoVOx 上氧中间产物的解吸，降低了速率决定步骤 (RDS) 的能垒，从而提高了催化剂的活性。此外，V 的掺杂还能促进电子从 Co 原子转移到 V 原子，从而稳定 VO 并最终提高催化剂的稳定性。这项研究为设计高效的 OER 电催化剂提供了一种合理的方法。相关成果以“Unveiling oxygen vacancy engineering in CoMo-based catalysts for enhanced oxygen evolution reaction activity”为题，发表在期刊《Advanced Functional Materials》上，姚娜的硕士生罗娜、蔡奥作为第一作者，通讯作者为姚娜、王星。论文连接：https://...
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来源：中国科学院物理研究所随着氦气资源的日益短缺以及低温制冷在空间应用、量子技术和前沿科学研究中的广泛应用，低温制冷技术的重要性不断增强。绝热去磁制冷技术（Adiabatic Demagnetization Refrigeration，ADR）基于材料的磁热效应（Magnetocaloric effect，MCE），提供了无需使用稀缺3He、4He达到亚开尔文温区的有效解决方案。其中，材料的磁熵变（ΔSM）是驱动ADR的关键因素。为使材料的磁熵变更接近理论值ΔSM=nRln(2J+1)/MW，除了选择具有较大J值的稀土离子外，原子配位环境对磁密度、磁耦合和晶体场效应起着关键作用，从而显著影响磁基态和实际磁熵变值-ΔSM。最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心磁学国家重点实验室M03组胡凤霞研究员、王晶副研究员、沈保根院士及博士生王冰洁，联合物理所HX-01i组孙培杰研究员、项俊森副研究员及博士生刘鑫阳，物理所T02组王建涛研究员等合作者，通过调控磁密度和Eu2+离子的单离子行为，在EuX2（X = Cl，Br）体系中实现了创纪录的巨大超低温磁热效应。具有铁磁基态的EuCl2因其Eu2+离子的单离子行为和近自由自旋特性，表现出的巨大磁熵变使其在亚开尔文温区（约346mK）的保温时间超越了此前报道材料（包括商用材料）。研究团队利用ab initio计算对EuCl2材料的...
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来源：清华大学出版社无线声表面波（SAW）传感器在原位实时监测和准确评估高温部件的健康状况方面具有巨大潜力。作为 SAW 传感器核心单元的薄膜电极要求具备出色的高温导电性、稳定性和抗氧化性。我们采用先驱体转化陶瓷的方法，在 YCa4O(BO3)3/BN 衬底上制备了光滑致密的 SiHfBCN 陶瓷涂层。测试1200 °C热解的 SiHfBCN 陶瓷涂层1200℃高温电导率达到291.55 S·m-¹。SiHfBCN涂层具有出色的高温导电性、良好的重复性和耐久性，表现出典型半导体特性，凸显其作为极端环境下声表面波高温传感器薄膜电极的潜力。飞机和航天器的热端部件通常要承受高温氧化、烧蚀和振动的极端热氧耦合环境。无线声表面波（SAW）传感器作为一种新型的智能传感器，在实时监测和准确评估热端部件的健康状态方面具有很大的应用前景。而薄膜电极作为SAW传感器核心单元，其制备材料被要求具有优异的高温导电性、稳定性和抗氧化性，特别是在超高温恶劣环境下。而一些传统材料如Pt、Ti、Cr等惰性金属薄膜由于与基底的润湿性差，原子扩散系数大，存在高温易团聚现象；具有高温稳定性、抗氧化性和优异的半导体性能氧化铟锡（ITO）薄膜电极，受限于最高工作温度，在1100 °C以上结构会发生破坏，致使导电性失效。而超高温陶瓷（UHTCs），如HfC， HfN和HfB₂，电导率在...
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来源：科学网科技日报北京1月14日电（记者张梦然）据发表在《科学》杂志上的一项最新研究，美国斯坦福大学研究人员首次发现一种非晶体材料磷化铌，在制造芯片上的超薄线路时，只有几个原子厚的磷化铌薄膜导电能力比铜更好。此外，这种薄膜可在较低温度下沉积生产，与现代计算机芯片相兼容。这种新材料在未来的纳米电子学领域极具潜力，有望带来功能更强、更节能的电子产品，帮助解决当前电子产品中的电力和能耗问题。随着计算机芯片越来越小、越来越复杂，在芯片中传输电信号的超薄金属线已成为一个薄弱环节。随着线路更细更薄，标准金属线的导电能力会变差，最终限制纳米级电子产品的尺寸、效率和性能。而新型导体磷化铌是拓扑半金属，其整个材料都可导电，但外表面比中间导电性更好。随着磷化铌薄膜变薄，中间部分收缩，但其表面积不变甚至更大，更好的表面导电能力使整个材料成为更好的导体。另一方面，铜等传统金属一旦薄于50纳米，导电能力会变得更差。研究人员发现，即使在室温下工作，磷化铌在薄膜厚度低于5纳米时，导电性也比铜更好。在这种尺寸下，铜线难以跟上快速发射的电信号，并耗散更多的热能。此前，研究人员一直在寻找可用于纳米电子领域的导电材料，但到目前为止，最好的候选材料都有极其精确的晶体结构，要在非常高温度下才能形成。此次研究制造的磷化铌薄膜，有望成为更理想的导体，也为探索利用其他拓扑半金属制造超薄电路铺平了道路。研究显示，磷化铌薄膜可在相...
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