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铀对α-Al_(2)O_(3)中氢与本征点缺陷相互作用的影响

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原子与分子物理学报 2025年第5期42卷 123-129页

作者：杨飞龙向鑫胡立张桂凯陈长安中国工程物理研究院材料研究所江油621908

在长期高温服役过程中,铀床的氚渗透泄露问题是聚变堆涉氚系统中需要关注的焦点之一,而一种行之有效的解决思路是在内壁制备阻氚涂层.然而,服役过程中通过热扩散渗入涂层内部的铀可能在阻氚涂层氢行为中起作用,进而影响其服役可靠性.基... 详细信息

在长期高温服役过程中,铀床的氚渗透泄露问题是聚变堆涉氚系统中需要关注的焦点之一,而一种行之有效的解决思路是在内壁制备阻氚涂层.然而,服役过程中通过热扩散渗入涂层内部的铀可能在阻氚涂层氢行为中起作用,进而影响其服役可靠性.基于此,采用第一性原理计算方法,研究了铀对α-Al_(2)O_(3)中氢与本征点缺陷相互作用的影响.结果发现,铀对α-Al_(2)O_(3)中空位型本征点缺陷及氢相关缺陷的存在形式、电荷态及相对稳定性有重要影响.从形成能观点来看,铀对α-Al_(2)O_(3)中空位型本征点缺陷及氢相关缺陷的形成有利,且α-Al_(2)O_(3)中空位型点缺陷对氢的捕陷能力因铀的引入显著增加.研究结果对α-Al_(2)O_(3)基内壁阻氚涂层在氚工艺系统铀床中应用的可靠性评估具有重要的指导意义.

关键词：铀本征点缺陷氢相关缺陷相互作用 α-Al_(2)O_(3)

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金属材料中的稀土元素

材料工程 1993年第1期21卷 1-5页

作者： P·E·沙林朱荃芳全俄罗斯航空材料研究院院长、院士General Director academician材料工程

本文论述了俄罗斯对稀土元素在高强度钢、高温合金、铝合金、镁合金、粉末冶金和磁性材料中的应用及其发展。

关键词：金属材料稀土族

香榧酯分子及晶体结构、热力学和电子性质的理论研究

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原子与分子物理学报 2025年第2期42卷 49-56页

作者：杜洪臣郇伟伟潘荣凯李洁刘彬李梦忍马湛冯丽娟刘军孟令成刘海舰邢仁卫董希青孙超李春霞王恒全潍坊科技学院山东省海洋精细化工绿色化高值化工程技术研究中心潍坊262700 浙江农林大学化学与材料工程学院浙江省林业生物质化学利用重点实验室杭州311300

香榧子假种皮中含有丰富的活性物质,挥发油、萜类、黄酮类等物质.香榧酯作为一种二萜类物质,具有抗氧化活性、抗病毒作用.本文采用量子化学计算方法对香榧酯的分子及晶体结构进行研究,得到其微观结构参数、红外光谱、晶胞参数.根据统计... 详细信息

香榧子假种皮中含有丰富的活性物质,挥发油、萜类、黄酮类等物质.香榧酯作为一种二萜类物质,具有抗氧化活性、抗病毒作用.本文采用量子化学计算方法对香榧酯的分子及晶体结构进行研究,得到其微观结构参数、红外光谱、晶胞参数.根据统计热力学原理,计算了标题物的标准热力学函数,包括摩尔热容(C_(p,m)^(o))、摩尔熵(S_(m)^(o))和摩尔焓(H_(m)^(o)).在DFT优化分子结构的基础上,采用力场方法得到香榧酯的最可能堆积方式属于P21空间群,进一步采用DFT GGA-RPBE方法优化其晶体结构,并计算能带结构和态密度,发现其带隙较宽(3.324 eV),表明其具有较好的稳定性.在Fermi能级附近,香榧酯晶体中的导带主要来自于O原子和C原子的2p轨道的贡献,而价带主要来自于H原子的s轨道.

关键词：香榧酯分子结构晶体结构理论研究

B位掺杂提升CsSnI_(3)钙钛矿结构和电荷稳定性的第一性原理研究

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原子与分子物理学报 2025年第6期42卷 144-152页

作者：赵思健葛治中杨旭东上海交通大学材料科学与工程学院上海200240

全无机CsSnI_(3)钙钛矿拥有理想的带隙宽度(1.3 eV),光电转化效率理论峰值达到33%.目前CsSnI_(3)太阳能电池的发展受制于的CsSnI_(3)的结构不稳定性和Sn^(2+)易被氧化为Sn^(4+)的问题.研究基于第一性原理,详细探讨了一系列金属元素对CsS... 详细信息

全无机CsSnI_(3)钙钛矿拥有理想的带隙宽度(1.3 eV),光电转化效率理论峰值达到33%.目前CsSnI_(3)太阳能电池的发展受制于的CsSnI_(3)的结构不稳定性和Sn^(2+)易被氧化为Sn^(4+)的问题.研究基于第一性原理,详细探讨了一系列金属元素对CsSnI_(3)进行B位掺杂改性的方案,旨在提升CsSnI_(3)结构稳定性,并抑制CsSnI_(3)中Sn^(2+)被氧化为Sn^(4+)的问题.计算结果表明,在CsSnI_(3)钙钛矿B位掺杂三价金属Sb、Bi能够阻碍CsSnI_(3)相变生成Cs_(2)SnI_6,并且抑制Sn^(2+)的氧化;尤其在晶格中存在锡空位缺陷时,Sb、Bi掺杂对于Sn^(4+)形成的抑制效果更为显著.同时,低浓度的Sb、Bi掺杂不会改变CsSnI_(3)的直接带隙特性,且带隙宽度变化较小,因此能够在维持CsSnI_(3)优良光电活性的基础上进一步提高结构和电荷的稳定性.研究结果为实现高效且稳定的CsSnI_(3)钙钛矿太阳能电池提供了重要的理论指导.

关键词：全无机锡基钙钛矿第一性原理 B位掺杂相稳定性电子结构

电聚合苯胺改性碳纤维海洋电极电化学性能及其电场响应研究

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2025年第1期55卷 118-129页

作者：田翔孙久哲付玉彬中国海洋大学材料科学与工程学院山东青岛266100

本文应用碳酸氢铵弱碱性溶液作为电解质电化学原位聚合苯胺制备聚丙烯腈基碳纤维海洋电极,研究其电化学性能与电场响应性能。结果表明,碳纤维表面生成还原态聚苯胺并出现特征氧化还原峰;交流阻抗谱表明改性电极表面等效电路增加了膜电... 详细信息

本文应用碳酸氢铵弱碱性溶液作为电解质电化学原位聚合苯胺制备聚丙烯腈基碳纤维海洋电极,研究其电化学性能与电场响应性能。结果表明,碳纤维表面生成还原态聚苯胺并出现特征氧化还原峰;交流阻抗谱表明改性电极表面等效电路增加了膜电容和膜电阻,电场响应由纯电容耦合改变为电容电阻共同作用的混合机制,有利于低频低强度信号的响应。在电场响应测试中,改性电极电位漂移量达0.66 mV/d;能够较好响应10 mV,10 mHz的低频率低强度电场信号;线性度最小值为0.072%。水流冲刷4h后聚苯胺膜质量损失为6.30%,相比于盐酸溶液电聚合制得的聚苯胺膜(质量损失7.55%)具有更好的结合力。该海洋电极可望成为新一代低成本、高性能电场传感器。

关键词：碳纤维电极聚苯胺碳酸氢铵电化学性能海洋电场响应

梯度人工骨修复支架调控骨骼系统组织的修复与再生

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中国组织工程研究 2025年第4期29卷 846-855页

作者：张煜徐睿安方蕾历龙飞刘姝妍丁凌雪王悦熹郭子琰田丰薛佳佳有机无机复合材料国家重点实验室生物医用材料北京实验室先进弹性体材料研究中心材料科学与工程学院北京化工大学北京市100029

背景:梯度人工骨修复支架模拟了骨骼系统中的独特特征,在骨骼系统再生中具有巨大的应用潜力。目的:综述梯度人工骨修复支架在骨骼系统组织工程中的最新研究进展,并阐述了其优势与制造策略。方法:由第一作者检索Web of Science和PubMed... 详细信息

背景:梯度人工骨修复支架模拟了骨骼系统中的独特特征,在骨骼系统再生中具有巨大的应用潜力。目的:综述梯度人工骨修复支架在骨骼系统组织工程中的最新研究进展,并阐述了其优势与制造策略。方法:由第一作者检索Web of Science和PubMed数据库2000-2023年发表的文献,英文检索词为“gradient,bone regeneration,scaffold”,最终筛选后对76篇文献进行分析总结。结果与结论:①作为骨骼系统组织高效、高质量修复的重要手段,梯度人工骨修复支架目前针对骨组织、骨-软骨、肌腱-骨组织的天然梯度特征进行了仿生设计,这些支架能够一定程度地从结构、成分上模拟原生组织的细胞外基质,从而促进细胞黏附、迁移、增殖和分化,促进受损组织向原生状态再生恢复。②先进制造技术为梯度人工骨修复支架制备提供了更多可能;目前已经开发了通过空间差异化纤维排布和生物活性物质加载构建的梯度电纺纤维支架;分层叠加、分级孔隙率与生物3D打印技术制造的梯度3D打印支架;原位分层注射、简单逐层叠加、冷冻干燥法制造的梯度水凝胶支架;另外还包括其他方式或多方法联用的支架;这些支架在体外实验中展示了良好的生物相容性,在小型动物实验中能够加速组织再生并且观察到组织学结构明显改善。③目前开发的梯度人工骨修复支架仍需进一步优化,提高在梯度尺度上的匹配性,进一步明确材料与组织相互作用,避免降解产物导致的副反应等问题,未来需要结合相关学科优势与临床需求进一步优化。

关键词：梯度支架骨骼系统先进制造组织再生应用策略骨组织修复静电纺丝水凝胶 3D打印

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核反应堆控制材料—B_4C的研究

西安交通大学学报 1991年第4期25卷 25-30,52页

作者：王永兰金志浩郭生武高积强杨建峰李光新西安交通大学材料工程系材料工程系

本文通过试验确定了B_4C合成反应的最佳温度。x射线衍射分析表明:合成物为六方碳化硼和少量的游离碳,晶格常数测定及化学分析表明B/C小于4。分别采用常压烧结和热压烧结制成了B_4C陶瓷试样,测定和研究了不同烧结温度下,B_4C陶瓷的密度... 详细信息

本文通过试验确定了B_4C合成反应的最佳温度。x射线衍射分析表明:合成物为六方碳化硼和少量的游离碳,晶格常数测定及化学分析表明B/C小于4。分别采用常压烧结和热压烧结制成了B_4C陶瓷试样,测定和研究了不同烧结温度下,B_4C陶瓷的密度、气孔率、晶粒大小、抗弯强度及其相互关系,确定了B_4C的最佳烧成温度。用扫描电镜测定B_4C烧结体的晶粒尺寸为3～15μm,由膨胀仪测出B_4C的热膨胀系数为4.45～5.5×10^(-6)/℃。

关键词：反应堆控制材料 B4C 烧结

基于高效分离不皂化物的傅里叶红外光谱结合化学计量学鉴定芝麻油

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光谱学与光谱分析 2021年第1期41卷 319-326页

作者：何文绚林棋闽江学院材料工程系中国漆新型材料工程研究中心福建福州350108

芝麻油是日常生活中常用食用油之一,掺假芝麻油会导致严重的健康问题。研究芝麻油鉴定方法是非常重要的。皂化植物油提取不皂化物是食用油鉴定的经济方法之一,现有植物油皂化方法需要较长时间,较高的温度,且不皂化物提取过程非常繁琐。... 详细信息

芝麻油是日常生活中常用食用油之一,掺假芝麻油会导致严重的健康问题。研究芝麻油鉴定方法是非常重要的。皂化植物油提取不皂化物是食用油鉴定的经济方法之一,现有植物油皂化方法需要较长时间,较高的温度,且不皂化物提取过程非常繁琐。采用超声技术替代常规回流加热法,提高了皂化效率,皂化时间缩短至10分钟,在此基础上采用专用固相萃取(SPE)小柱快速分离不皂化物。基于分离富集得到的植物油不皂化物红外光谱,结合化学计量学方法进行芝麻油鉴定。利用偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)构建芝麻油鉴定模型。分析结果表明:所构建的芝麻油鉴定模型,OPLS-DA模型优于PLS-DA模型;OPLS-DA模型对芝麻油检验集样本预测准确率高。基于植物油不皂化物红外光谱结合化学计量学方法可以准确鉴定芝麻油。

关键词：芝麻油不皂化物鉴定 FT-IR PLS-DA OPLS-DA

Electrical and mechanical properties of Cu-Cr-Zr alloy aged under imposed direct continuous current

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2012年第5期22卷 1106-1111页

作者：王志强钟云波饶显君汪超王江张增光任维丽任忠鸣上海大学材料工程系上海200072

The Cu-Cr-Zr alloys were aged at different temperatures for different time with different current densities. The results show that both the electrical conductivity and hardness are greatly improved after being aged with current at a proper temperature. The electrical conductivity increases approximately linearly with increasing current density while the hardness remains constant. The microstructure observation reveals that a much higher density of dislocations and nanosized Cr precipitates appear after the imposition of current, which contributes to the higher electrical conductivity and hardness. The mechanism is related with three factors： 1） Joule heating due to the current, 2） migration of mass electrons, 3） solute atoms, vacancies, and dislocations promoted by electron wind force.

关键词： Cu-Cr-Zr alloy electrical conductivity hardness current ageing precipitation