摘要:

摘要:宽带近红外光源在夜视成像、无损检测、医疗成像和信息识别等领域中具有广泛应用场景。在众多近红外光源中，荧光粉转换的宽带近红外LED，（pc-LED）凭借其结构紧凑、成本低、效率高等优势逐渐崭露头角。作为宽带近红外pc-LED的关键组成，Cr³⁺离子掺杂的氟化物荧光粉表现出卓越的近红外发光性能、出色的热稳定性及低晶格声子能级等独特特性，因此近年来受到研究人员的广泛关注。从合成方法、材料设计和应用探索3个方面，综述了Cr³⁺掺杂氟化物荧光粉的最新研究进展。同时，提出了一些需要进一步研究的问题，以帮助读者深入了解该领域的研究现状和未来发展趋势。

摘要:有机发光二极管的应用已经步入我们的生活领域，但是高效率的蓝色发光材料仍然是限制其效率进一步提高的瓶颈。基于“交叉长短轴”结构模型，以菲并咪唑作为蓝光的构筑基元，设计合成了两个纯蓝光/天蓝光分子NPD和NCNPD。实验和理论计算结果表明：NCNPD分子由于N1位点引入了较强吸电子能力的氰基而表现出了更强的CT态特征，在溶液和薄膜中表现出了比NPD更红的发射和更低的荧光量子产率（PLQY），在此基础上NPD及NCNPD在非掺杂/掺杂器件的最大外量子效率（EQE）分别为1.84%/6.90%和0.76%/6.38%，充分说明在菲并咪唑长轴骨架上引入强CT态组分，以及再配合短轴修饰氰基来增强分子CT态特征，会对分子的光电性能造成不利的影响，凸显出合理调控蓝光材料激发态中的LE/CT态组分的分布和强度的必要性；基于NPD分子开发了一系列高性能的荧磷混合白光OLED，通过调控蓝光层/黄光层的厚度，暖白光及正白光器件的最大EQE达到了23.45%和15.24%；通过调控间隔层的厚度，制备了低滚降、光色稳定的正白光OLED，最高EQE为11.54%，显色指数（CRI）达到了了50。

摘要:随着可穿戴设备市场越来越大，越来越多的目光聚焦到了可拉伸传感器上。由于可拉伸应变传感器具有拉伸应变范围大、灵敏度高、响应速度快、稳定性高、耐久性好等优点，在医学健康、运动检测、智能机器人、人机交互、虚拟现实娱乐技术等领域中有着巨大的应用潜力。从可拉伸应变传感器出发，归纳了该领域的理论知识和研究应用进展，首先，介绍了应变传感器实现可拉伸的两种方式，并按照传感器的传感机理对其进行分类。随后，介绍了用于制备可拉伸应变传感器的新型材料和应变传感器的相关性能参数，并总结了近几年来可拉伸应变传感器的相关进展。最后，根据可拉伸应变传感器的发展现状和应用，概况了可拉伸应变传感器目前仍存在的问题以及今后研究的方向。

摘要:金属卤化物钙钛矿因具有宽范围可调带隙、高光吸收系数、长载流子扩散长度和低温柔性兼容等优点，被视为构建窄带探测器的理想光吸收材料，在仿生人眼、颜色分辨和彩色成像等领域中有着潜在应用。然而，目前窄带探测器响应度和外量子效率仍然较低，严重阻碍了其进一步发展。钙钛矿窄带探测器的响应主要依赖于光吸收层带隙，而带隙取决于制备工艺和化学组分。尽管关于钙钛矿薄膜制备已有较多报道，但基于组分调控的窄带响应探测方面的总结较少，因此提高窄带钙钛矿探测器响应度和外量子效率等问题亟待解决。总结了近年来不同体系钙钛矿材料在组分调控方面的研究进展，其中包括有机无机铅卤钙钛矿和全无机铅卤钙钛矿，着重对比了不同材料体系中的组分调控策略，归纳了窄带响应的物理机理，旨在梳理通过组分调控提升钙钛矿窄带探测器性能及特定波段光响应方面的研究进展，为窄带钙钛矿探测器进一步应用提供研究基础和理论指导。

摘要:光激化学发光免疫检测具有无背景荧光干扰、均相免洗的优势，在体外诊断快速检测领域中具有重要的应用前景。然而，该检测技术所用探针材料的稳定可控制备仍是该技术产业化应用的主要难点之一。采用PVP调控的共聚法，制备的负载铕螯合物Eu(DBM)₃Phen和硫氧杂环己烯衍生物PCU的聚苯乙烯纳米球作为受体球。采用介孔二氧化硅包覆，制备的负载光敏剂Ce6的Fe₃O₄@mSiO₂纳米球作为磁控驱动的供体球。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能谱仪等手段对受体球和磁控供体球进行表征。结果表明：受体球呈规则球形且尺寸均一，平均粒径约为200 nm，易分散于水，能与单线态氧作用而发光，最大发射波长约为615 nm；磁控供体球呈球形核壳结构，平均粒径约为700 nm，易分散于水中，在波长680 nm光照下能产生单线态氧，可用磁铁分离。分别用兔IgG和羊抗兔IgG修饰磁控供体球和受体球，结果显示两者之间能发生有效的特异性结合，用磁铁分离去除非特异性结合的探针球后，成功测得光激化学发光信号，证明了两种探针材料的成功制备。

摘要:电致变色是一种在外加电场作用下，材料光学特性发生可逆变化的技术，其调控范围包括从可见光（VIS）到近红外（NIR）、中红外（MIR）及远红外（FIR）的宽光谱波段。基于可见光和近红外波段智能窗技术的发展，建筑物有望实现光线明、暗、冷、暖自由搭配及动态可调的智能应用，显著减轻空调等制冷设备能耗，兼具经济与节能的双赢目标，同时也使其在防眩目后视镜、电子纸等商业领域应用前景广阔。基于红外波段的发射率动态可调，而实现的红外隐身、智能热控等技术，则对军事伪装及空间热管理具有重要的战略意义。综述了无机电致变色材料在可见光、可见光-近红外、中远红外多波段透射及反射特性研究进展，阐明了具有电致红外发射率调控特性材料的结构设计及调控机理，展望了未来无机电致变色材料在多波段领域的研究及应用前景。

摘要:随着电化学储能技术的快速发展，传统脱嵌型正极材料由于理论容量低且成本高等特点，逐渐无法满足3C产品和电动汽车对能量密度提升的需求。转化型正极材料，特别是氟化物材料，因理论容量高、氧化还原电位高、价格低廉等优势引起了广泛关注。但现阶段，以铁基氟化物为代表的转化型正极材料仍存在电压滞后、体积膨胀大、离子电导率差等问题，极大限制了其规模化应用。系统地总结了铁基氟化物正极材料现阶段面临的关键科学问题和潜在的解决方案，最后结合商业化电化学储能技术的发展历程，对铁基氟化物正极材料的发展方向做出了展望。

摘要:锂离子电池（LIBs），目前广泛应用于便携式电子设备及电动汽车行业中。伴随着经济的高速发展，锂离子电池开始出现退役堆积现象，这导致废弃锂离子电池（SLIBs）成为世界上快速增长且数量最多的固体废物之一。废弃锂离子电池中含有较多的Li、Ni、Mn、Co和石墨等成分，为推动资源的可持续利用及对环境的保护，对废弃锂离子电池的绿色回收再利用迫在眉睫。对近年来废弃锂离子电池正极和负极材料的回收现状展开梳理，介绍了废弃锂离子电池正、负极材料的回收方法及优缺点，并详细探讨了由废弃锂离子电池正、负极材料所制备的用于锌空气电池（ZABs）正极催化剂的再构建策略。为废弃锂离子电池的可持续发展及再利用提供思路，为未来废弃锂离子电池回收领域与锌空气电池领域的结合做了展望，有助于未来更高效地回收废弃锂离子电池并拓展其在锌空气电池等领域的应用。

摘要:拓扑量子材料具有非平庸的拓扑表面态，并且对于材料的杂质、缺陷或无序具有很高的鲁棒性，因此在能源转化与存储领域中备受关注。简要介绍了拓扑量子材料的分类及相应的能带结构，同时结合近十年来拓扑量子材料在能源转化与存储领域中的应用发展，阐述了拓扑量子材料在水分解、电池、超级电容器和乙醇氧化等应用领域中的研究进展。总结了拓扑量子材料在能源转化与存储领域中现存的挑战，并对未来的新应用进行了展望。

摘要:含锂过渡金属氧化物正极材料在循环过程中，特别是高温和高电压条件下，其界面的过渡金属离子会部分溶解到电解液中。已有学者报道通过对正极材料进行包覆、掺杂等改性手段或通过调控电解液组分的方法来稳定电极/电解液界面，以抑制过渡金属离子的溶出，但目前尚未找到完全抑制溶出的方法。溶出的过渡金属离子会迁移并沉积到负极界面，增加界面阻抗；残留在电解液中的过渡金属离子还会降低电解液的热稳定性。简要综述了过渡金属离子溶出引起电池性能衰退的机制和抑制策略，希望引起更多科学家对过渡金属离子对负极和电解液的危害以及抑制研究的重视，为设计新型电解液体系和电解液添加剂提供思路和建议。

摘要:钠离子电池具有资源丰富、成本低廉的特点，是锂离子电池的潜在替代，并且在储能领域中展现出极大的发展潜力。为了实现高效、安全且具有商业可行性的钠离子电池，电极材料的开发与研究显得尤为关键。钒氧化物因拥有较大的理论容量和高工作电压，被认为是新一代钠离子电池电极材料中的有力竞争者。然而，由于其导电性较差，以及钠离子脱嵌过程中发生的体积变化较大，导致材料的电化学性能下降。以V₂O₅和VO₂为例，对其结构特征和储钠机理进行了综述，同时系统地总结了钒氧化物电极材料的电化学改性研究进展，包括纳米结构化、碳复合化、层间元素掺杂等。最后，对钒氧化物作为电极材料未来发展的方向进行了展望。

摘要:耐事故燃料包壳涂层技术是新一代核燃料系统提升事故能力的主流方案之一，具备近年内投入应用的可行性。强度是耐事故涂层包壳性能考核的重要指标，深入研究耐事故涂层包壳力学性能及失效机理对耐事故涂层的设计、制备及安全准则的建立具有重要意义。重点介绍了近年来国内外研究团队及本课题组在耐事故涂层包壳强度研究方面的前沿工作，如耐事故涂层包壳力学性能与失效机理、涂层包壳力学性能原位测试技术与模型、高温服役工况及严重事故工况下耐事故涂层包壳的强度等。

摘要:再生砖粉具有作为辅助性胶凝材料的潜力，但会导致水泥砂浆的力学性能显著降低，再生砖粉高效利用的关键在于其水化过程的调控。研究了不同掺量下再生砖粉-硅酸盐水泥浆体在25和60 ℃下的水化动力学特性，阐明了再生砖粉掺量对再生砖粉-硅酸盐水泥砂浆的力学性能和微结构的影响，揭示了再生砖粉-硅酸盐水泥的早期水化机理。结果表明：当水化温度为25 ℃时，再生砖粉-硅酸盐水泥的水化放热速率和水化放热量均随再生砖粉掺量增加而线性减小，60 ℃时降幅减小；25 ℃时再生砖粉-硅酸盐水泥的水化过程为成核结晶生长→相界面反应→扩散过程控制（NG→I→D），随着再生砖粉掺量增加，NG阶段与I阶段反应速率减小，D阶段反应速率增大，发生水化阶段转变的时间前移；60 ℃环境下水化加速，相界面反应速率提高，水化过程主要为NG→D；再生砖粉会导致浆体的孔隙率提高，有害孔数量增多，进而显著降低了砂浆强度，随再生砖粉掺量提高，砂浆强度降低幅度增大，而砂浆力学性能的降低幅度会随水化龄期增长而减小。

摘要:随着先进航空发动机涡轮叶片热障涂层服役温度、服役寿命和隔热性能等要求的不断提升，传统的6%—8%Y₂O₃部分稳定ZrO₂(YSZ)热障涂层由于存在容易产生高温相变、变形剥落等问题，已难以适应未来高温等更加严苛的工作环境。CeO₂和Y₂O₃共同稳定的ZrO₂(CYSZ)涂层具有良好的高温相稳定性、较好的抗熔盐腐蚀性能，CeO₂的掺杂能使ZrO₂材料的热导率降低，提高涂层的隔热性能、热膨胀系数和抗热震性能。综述了国内外CYSZ热障涂层的研究成果和存在的问题，阐述了CeO₂掺杂对YSZ热障涂层性能的影响机制，并简要介绍了目前国内外CYSZ热障涂层及其材料的制备技术研究进展。

摘要:随着航空航天技术的发展，人们对发动机效率的要求越来越高。减小涡轮机叶片尖端与机匣之间的缝隙，有利于发动机效率的提升。叶片尖端与发动机涡轮机机匣之间喷涂可磨耗封严涂层，不仅可封严气路、提高发动机效率，又可以减少对叶片的磨损以保护叶片。对于可磨耗封严涂层而言，可磨耗性是其最重要、最本质的特性。综述了国内外铝基封严涂层的粉末制备、喷涂及可磨耗性能评价的研究现状，分析了粉体形式、喷涂参数对涂层组织的影响，以及涂层表面洛氏硬度、叶尖的进给速率/单道进给量、摩擦线速度等对涂层的可磨耗性能的影响，同时还对海洋环境下铝基封严涂层的腐蚀机理进行研究，指出了机器学习、仿真技术在可磨耗涂层性能预测及性能表征等方面的作用。最后，总结了近年来铝基可磨耗封严涂层的研究进展，并对未来的研究方向进行了展望。

摘要:自二维纳米材料作为阻燃剂制备阻燃复合高分子材料以来，其突出的优势引起了广泛关注。得益于富磷结构、二维形貌等特征，磷烯阻燃效率高、可修饰改性空间大，被视为极具发展潜力的纳米阻燃剂。对磷烯的历史、改性修饰方法、聚合物阻燃领域应用进行了阐述，并且展望了其未来的发展。

摘要:深入探讨了阻燃玻纤增强聚苯醚（PPE）材料热氧老化过程中发生两种交联反应，测试了不同厚度材料的凝胶含量，分析了凝胶含量和交联结构与PPE材料在不同热氧老化时间后的拉伸强度保持率之间的关系。研究结果表明：材料的凝胶含量或交联程度与材料的性能保持率之间存在显著的关联，在老化的早期阶段材料的拉伸强度明显下降；随着老化时间的延长和交联反应的进行，材料的交联网络逐步完善，凝胶含量达到平衡；不同厚度的样品在180 ℃下老化时均出现了有性能保持率的急剧下降，然后逐渐回升的“过冲”现象；而在160 ℃下老化时，不同厚度样品均表现出了一个明显的性能保持率“平台区”；此外，还观察到材料表层和芯层在热氧老化中表现出不同的行为。综上所述，材料的热氧老化可以分为3个阶段，即老化初期、老化性能修复期和老化性能平台期。

摘要:以聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物（P123）、正硅酸乙酯（TEOS）及1,3,5-三甲苯（TMB）为主要原料，采用水热模板法，通过控制水热反应温度和时间，制备了具有介孔（2—50 nm）结构的无机硅基微球材料。根据介孔材料孔结构参数与吸、放湿特性关系，探讨了孔结构特征对无机硅基材料调湿性能的调湿机理。结果表明：介孔微球的孔径分布窄，平均孔径为0.7—16.1 nm、孔容为0.19—0.54 cm³?g^-1；研究同时还发现，无机硅基介孔材料在特定湿度区间的吸、放湿率，与对应湿度区间内发生毛细凝聚现象孔道的孔容大小密切相关。