来源：X-MOL白炭黑是橡胶制品中最重要的填充填料之一，能显著提升材料的力学性能并降低生产成本。然而，白炭黑颗粒表面的羟基导致其在工业加工过程中易发生团聚，造成应力集中，影响最终产品质量。因此，研究白炭黑的微观分散情况对于理解填料在橡胶中的作用机理、建立宏观性能与微观分散之间的联系具有重要意义。激光扫描共聚焦显微技术（LSCM）是一种有效分析填料分散状态的方法。与SEM、TEM、AFM等传统技术相比，激光扫描共聚焦显微技术具有操作简便、样品损伤小、成本效益高等优点，已广泛应用于生物医学领域。因此，通过对激光扫描共聚焦显微技术获取的信号进行数值化处理，可应用于工业生产中产品质量的自动监测。由于二氧化硅本身不具备荧光性，无法在激光共聚焦显微镜（LSCM）分析中提供信号反馈，因此需要对其进行分子修饰，以获得高荧光量子产率、长荧光寿命和良好的抗荧光猝灭性能。近日，扬州大学俞磊教授（点击查看介绍）团队在Chin. Chem. Lett.发表论文，报道了一种新的二氧化硅改性方法，通过引入有机金属铕，成功解决了这一瓶颈问题。该团队采用邻菲罗啉、DBM和硅烷偶联剂作为稀土Eu³⁺配体，成功合成了新型荧光偶联剂，并将其负载于二氧化硅表面，作为橡胶的荧光填料。这种新型荧光填料在橡胶工业中具有重要应用价值，通过LSCM表征，可以精确研究二氧化硅在橡胶中的分散状态，从而优化橡胶制品的性能，提升产...
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来源：科学网7月26日，西湖大学理学院物理系特聘研究员刘仕团队在《物理评论快报》上发表了最新研究成果，并入选编辑推荐。该研究利用基于机器学习的分子动力学方法，揭示了在经典铁电材料钛酸铅中，通过施加适当的应变，可以诱导出一种新型的螺旋铁电结构，这种结构展现出巨大的压电效应。铁电材料指的是在没有外加电场下，具有自发电荷极化的材料。钛酸铅（PbTiO?）作为最典型的铁电材料之一，其物理特性和应用前景一直是研究热点。然而，传统的铁电材料研究主要集中在其静态结构和性质上，对其动态行为和复杂畴结构的探索相对较少。刘仕团队采用了密度泛函理论（DFT）和基于机器学习的分子动力学模拟相结合的方法。通过这种方法，他们不仅能够预测材料的性质，还能够模拟大量原子在温度和电场共同作用下的集体行为，从而揭示材料的动态结构和性能。研究发现，在钛酸铅中施加适当的应变可以诱导出一种螺旋铁电结构。这种结构中的电偶极子在三维空间中形成了螺旋排列，展现出高度关联的动态行为。这种螺旋结构展现出了比传统多畴结构更优异的压电性能，其压电系数甚至可以超过320 pC/N。这一发现为提升铁电材料的压电效应提供了新的机制。研究强调了动态结构在材料性能中的重要性。通过模拟原子的集体行为，团队揭示了钛酸铅在压电效应上的潜藏优越性，并提出了利用拓扑结构提升压电性能的新手段。这项研究不仅在物理层面上发现了铁电体系中的螺旋拓扑结构，还在科学方...
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来源：铁钛合金在线2024年7月12日，由厦门稀土材料研究所申请的“一种稀土基锡酸盐高熵辐射制冷陶瓷材料及其制备方法和应用”（发明专利）获得公开。该专利发明人为陈涛;杨帆;陈恒;薛丽燕;潘燕羽，申请日期为2024-03-20，申请号为CN202410322545.8。本发明公开一种稀土基锡酸盐高熵辐射制冷陶瓷材料及其制备方法。本发明采用固相合成法制备稀土基锡酸盐高熵陶瓷材料，制备工艺简单，合成得到的稀土基锡酸盐高熵陶瓷材料的纯度高，可大规模应用。本发明的稀土基锡酸盐高熵陶瓷材料一方面稀土离子因其独特的电子层表现出良好的光学性质，在可见?近红外波段表现出高的反射率；另一方面，应用高熵的“晶格畸变”效应通过引入尺寸差异更大的稀土元素从而进一步增大晶格畸变程度，使得稀土基锡酸盐高熵陶瓷材料在中红外波段具有高的发射率。
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来源：中国科学院上海硅酸盐研究所钙钛矿太阳能电池作为一种新兴的光伏技术，其在光电转换效率方面取得的显著提升使之可以与发展多年的晶硅太阳能电池相媲美，单结钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已经达到26.7 %。钙钛矿太阳能电池不仅具有优异的光伏性能，而且制备成本低，生产工艺简单，应用场景广泛，为可再生能源的均衡化利用提供可能。但钙钛矿太阳能电池还有诸多材料科学问题有待深入研究。近日，中国科学院上海硅酸盐研究所杨松旺研究员带领团队在钙钛矿薄膜及其与电子传输层的界面调控、柔性衬底上电子传输层的制备方面取得新进展。进展一：钙钛矿薄膜的制备方法有一步反溶剂法和两步顺序沉积法。一般而言，相较于一步法，两步法可重复性好。然而，钙钛矿的结晶过程很难控制，导致钙钛矿薄膜质量较低。为了解决这一问题，探索和开发新型添加剂以调节钙钛矿前驱体溶液是至关重要的。研究团队引入了一种离子液体添加剂1-氰基丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（CPMIMBF4）到PbI2前驱体溶液中，用于提高器件性能。CPMIMBF4添加剂作为PbI2和二甲基亚砜（DMSO）之间的桥梁，有效抑制了PbI2的快速成核，形成了多孔的PbI2薄膜，使得PbI2和有机铵盐之间发生充分反应。通过使用CPMIMBF4添加剂，提高了钙钛矿薄膜的质量，并降低了器件的陷阱密度，在TiO2基底上实现了24.25 %的光电转换效率。为研究CPMIMBF4在PbI2...
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