说明：
来源：福建物质结构研究所近年来，无铅金属卤化物双钙钛矿Cs2Na(Ag)InCl6材料因组份易调控、合成简便及毒性低等特性，而备受关注，在照明显示、光电探测及光伏等领域表现出广阔的应用潜力。目前，该材料的研究主要局限在可见光波段，近红外（NIR）波段存在发光效率低的瓶颈，制约进一步的应用开发。针对此问题，中国科学院福建物质结构研究所和闽都创新实验室研究员陈学元课题组，通过在Cs2NaInCl6中引入稀土离子Yb3+和Er3+作为近红外发光中心，实现高效近红外发光（图1）。Cs2NaInCl6:Yb3+的最佳量子产率为39.4%，相比Cs2AgInCl6:Yb3+材料提升了142.2倍。科研团队通过第一性原理计算和Bader电荷分析，对比研究了Cs2NaInCl6:Yb3+和Cs2AgInCl6:Yb3+两种材料的局域电子结构（图2）。Bader电荷分析是一种通过将材料的总电荷分解到原子电荷，得到原子周围电子数，进而计算出原子化合价的方法。该方法应用于材料的电荷特性分析，判断材料内电荷传输过程。研究表明，Cs2NaInCl6:Yb3+中Na+离子的强离子性使其几乎完全电离，导致相邻的[YbCl6]八面体电荷显著局域化，促进了Cl--Yb3+的荷移跃迁。而Cs2AgInCl6:Yb3+中的Ag+由于强共价性形成Ag-Cl共价键，使相邻的[YbCl6]八面体中Cl-的电子波函数向Ag+离域，导致Cl-与Yb3+波函数交叠减小，从而抑制了Cl--Yb3+荷移跃迁过程。该研究利用温度依赖的稳态和瞬态荧光光谱等手段，观察到Cs2NaInCl6:Yb3+中Yb3+的激发峰相对于基质自限激子的激发峰存在明显偏移（图3）。在低温下，Cs2NaInCl6:Yb3+通过紫外激发，在近紫外-可见光区观察到两个发射峰，波数差约为9766 cm-1，对应于荷移跃迁带（CTB）→2F7/2和2F5/2跃...
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来源：X-MOL氢能被认为是未来最具发展潜力的清洁能源。然而，氢气的易燃易爆性以及极高的液化压力（700 psi），使其安全高效的运输和储存面临严峻的经济和技术挑战。将氢气以化学能的形式储存于稳定的液态分子中，通过催化反应至目的地原位释放氢气供使用，是一种行之有效的间接储氢途径。甲醇具有单位体积储氢量高、活化温度低、副产物少以及廉价易得等诸多有点，成为理想的液态储氢平台分子。特别是，随着CO2加氢制备甲醇技术的突破，理论上实现了甲醇储氢的零CO2排放过程。通过甲醇和水的重整反应，不但能够释放甲醇中储存的氢气，而且能够活化等摩尔的水而释放出额外的氢气。因此，甲醇和水重整体系的储氢量可达18.8%，远超过国际能源协会（IEA）规定的未来新型储氢材料的5%储氢量标准。但是，传统的甲醇和水的重整反应还存在如下两个挑战：（1）反应温度较高，通常需要在200-350 ℃下进行；（2）产生的氢气种含有一定浓度的CO。 解决上述挑战的关键是实现温和条件下的甲醇和水同时高效活化。Pt催化剂具有优异的甲醇活化性能，但是水的活化成为限制Pt催化甲醇水低温性能的关键。不同于金属表面，金属氧化物表面的路易斯酸位点能够与水分子中的O原子作用，实现水的高效活化（图1a）。受这种典型的路易斯酸碱相互作用的启发，受阻路易斯酸碱对（FLP）作为一类具有相互作用但是又没有直接成键的酸碱对，有望作为水的高效活化位点。近期，西北工业大学瞿永泉和张赛团队，在二氧化铈表面成功构建了FLP活性位点，实现了H2（Nat. Commun., 2017, 8, 15266）、CO2 （J. Am. Chem. Soc., 2019, 141, 11353-11357）、-OH（J. Catal., 2022, 410, 54-62）等小分子和基团的高效活化。进一步通过理论模拟发现，相比于Pt和传统的CeO2表面活性位...
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来源：cnBeta.COM基于半导体纳米线的新概念有望使微电子电路中的晶体管更好、更高效。电子迁移率在其中起着关键作用。电子在这些细线中加速越快，晶体管的开关速度就越快，所需的能量就越少。来自亥姆霍兹-德累斯顿-罗森道夫中心（HZDR）、德累斯顿工业大学和NaMLab的一个研究小组现在已经成功地通过实验证明，当外壳将线芯置于拉伸应变之下时，纳米线中的电子迁移率明显增强。这一现象为开发超高速晶体管提供了新的机会。纳米线有一个独特的特性。这些超薄的线可以承受非常高的弹性应变而不损坏材料的晶体结构。而这些材料本身却并不罕见。例如，砷化镓被广泛用于工业制造，并且已知其具有较高的内在电子迁移率。为了进一步提高这种流动性，德累斯顿的研究人员生产了由砷化镓芯和砷化铟铝壳组成的纳米线。不同的化学成分导致壳和芯的晶体结构具有轻微不同的晶格间距。这导致壳对更薄的芯施加了很高的机械应力。核心中的砷化镓改变了其电子特性。这就影响了核心中电子的有效质量。电子变得更轻，可以说，这使它们更具流动性。最初的理论预测现在已经被最近发表的研究报告中的研究人员通过实验证明。我们知道，核心的电子在拉伸紧张的晶体结构中应该有更大的流动性。但我们不知道的是，线壳会在多大程度上影响核心中的电子移动性。核心非常薄，允许电子与外壳相互作用并被其散射。一系列的测量和测试证明了这种效果。尽管与外壳有相互作用，但在室温下，被调查的线芯中的电子比无应变的可比纳米线或散装砷化镓中的电子快约30%。研究人员通过应用非接触式光学光谱学来测量电子迁移率。使用一个光学激光脉冲，他们让电子在材料内部自由活动。科学家们选择了光脉冲的能量，使外壳看起来对光几乎透明，而自由电子只在线芯中产生。随后的高频太赫兹脉冲使自由电子发生振荡。将结果与模型相比较，可以发现电子是如何移动的。它们的速度越高，遇到的障碍越少，振荡持续的时间就越长。
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来源：快科技据中科院消息，近期，中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所在集成永磁体和简单线圈的先进仿星器设计研究取得进展。核聚变研究目前主要有两个途径，最受看好的是很多人应该经常听说的托克马克。就在12月30日晚，中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所俗称“人造太阳”的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）实现1056秒的长脉冲高参数等离子体运行，而且温度高达7000万度，创造了世界新纪录。相比托卡马克相比，仿星器具有稳态运行的优势，避免了托卡马克的主要缺点，也就是等离子体大破裂。但是长期以来，仿星器并没有作为聚变堆技术路线的首选，主要原因有两个：一是传统仿星器磁场的波纹度比托卡马克大，导致其新经典输运水平和高能粒子损失水平高于托卡马克。二是仿星器需要三维结构的线圈，结构复杂、制造难度大、成本高。科研人员发现，可以引入永磁体来简化仿星器的线圈，从而采用和托卡马克一样的平面线圈，降低建造的难度和成本。结合永磁体的仿星器是国际仿星器研究领域的热点，而如何用工程简单的永磁体块产生所需的三维磁场，则是研究难点。近期，徐国盛课题组首次提出一种标准化永磁体设计策略，采用“分治策略”的思路，将永磁体块的设计过程分解为逐个设计每一块永磁体，然后进行多次迭代以获得最优设计，迭代过程包括局部优化和全局优化两个部分。基于该设计策略，科研人员实现了仿星器永磁体的标准化，即所有永磁体块大小、形状，剩磁强度完全相同，且磁化方向为有限个指定方向之一，从而使得永磁体块可批量生产，降低了加工制造成本。此外，统一的大小、形状使得永磁体块可以拼装起来，有利于装配精度控制。在液氮温度下，Pr-Fe-B磁体的剩磁和矫顽力可以分别达到1.54T和7.0T，足够支持一个采用平面线圈的中等规模仿星器实验装置。最新研究表明，Fe16N2磁体的剩磁可以达到2.9T，其矫顽力理论上大于1.2T。徐国盛课题组提出的标准...
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来源：上海交大材料学院近日，上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心吴国华教授团队在镁锂合金时效机制方面取得重要研究进展，研究成果以“Origin of the age-hardening and age-softening response in Mg-Li-Zn based alloys”为题，发表在国际金属材料领域顶级学术期刊《Acta Materialia》上 (原文链接为 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645422000593)，该论文也是《Acta Materialia》上发表的第一篇关于镁锂合金时效机制的论文。冀浩博士为该文第一作者，吴国华教授和刘文才副研究员为该文共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金和装备预研航天科技联合基金等项目资助。镁锂合金具有低密度、高的比刚度和比强度、良好的电磁屏蔽和减震性能等优点，可广泛用于航空航天和电子等领域，作为结构/功能件取代部分铝合金和普通镁合金，起到进一步结构减重的作用。不过，受限于镁锂合金时效软化等瓶颈问题，目前镁锂合金的应用仍十分有限。Mg-Li-Zn基合金是近年来开发的具有较好综合力学性能和应用前景的镁锂合金体系。但目前对于Mg-Li-Zn基合金析出相结构的表征、时效过程中的相转变规律及其对力学性能的影响尚不清晰。因此，深入研究 Mg-Li-Zn基合金的时效析出行为，揭示其时效硬化和软化微观机制，可以为高性能镁锂合金的设计和推广应用提供理论基础。在该研究中，吴国华教授团队系统研究了不同状态 Mg-10Li(-Zn)(-Er)合金的时效行为，借助原子分辨率HAADF-STEM技术等多种表征手段和第一性原理计算，发现了Mg-10Li-5Zn合金时效硬化和软化主要与(Mg, Li)3Zn相演变有关，构建了(Mg, Li)3Zn相的晶体结...