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低维材料在未来物理、化学、生物以及电子等领域的发展中将扮演越来越重要的角色。不同的应用依赖于不同性质的材料，这对材料的合成提出了可定制化要求。尤其是，发展可原位进行电学测试的低维材料制备方法对于凝聚态物理、电子学及电化学等领域的研究均至关重要。然而，传统的材料合成通常依赖于庞大的实验空间以及漫长的时间等待，无法兼容原位的电学测量和器件应用，这使得材料合成与应用之间存在较高的技术壁垒。因此，探索全新...
中国科学院铜基小孔分子筛催化剂氨选择性催化还原反应机制研究获进展
分子筛催化剂 反应 氮氧化物
2024/4/26
氮氧化物（NOx）是酸雨、光化学烟雾、灰霾等环境污染问题的前体污染物。氨选择性催化还原（NH3-SCR）方法是NOx控制的有效技术之一。目前，以铜基菱沸石分子筛（Cu-SSZ-13）为代表的铜（Cu）基小孔分子筛催化剂因优异的NH3-SCR性能和水热稳定性等特点，已商业化应用于机动车尾气NOx的净化处理。二聚Cu物种是该催化剂体系低温NH3-SCR反应的主要活性位点，而活性Cu物种在分子筛中的笼间...
上海应物所高温固体氧化物燃料电池和电解池研究取得系列进展（图）
固体氧化物 燃料电池 电解池
2024/4/28
作为最有前途的发电和存储系统之一，可逆高温固体氧化物燃料电池与电解池是核能综合利用的关键研究内容，可结合核能等可再生能源实现高效地电-氢转化，具有低碳、灵活、高效等特点，为未来的能源需求提供清洁和可持续的解决方案。2024年4月25日，中国科学院上海应用物理研究所能源材料与化学研究部在高温固体氧化物燃料电池与电解池方面取得了系列进展，相关成果陆续发表在Small Structure、Small M...
海洋所在设计波浪能捕获结构应用于防腐蚀取得新进展（图）
结构应用 防腐 摩擦 纳米发电机
2024/4/27
2024年4月24日，中国科学院海洋研究所在海洋环境下波浪能捕获与腐蚀防护结合方面取得新进展，研究了基于摆动折纸结构的摩擦纳米发电机，收集水波能量并作为独立电源为金属提供电化学阴极保护，相关研究成果在国际学术期刊Advanced Science发表。
中科院上海分院宁波材料所在弹性铁电聚合物研究方面取得系列进展（图）
铁电聚合物 结晶性能
2024/4/29
铁电体是一种具有自发极化且极化方向可随外加电场改变的材料，在非易失性存储、传感、驱动以及能量转换等领域有着广泛的应用。随着可穿戴、可植入电子产品的发展，迫切需要将功能材料弹性化。
沈阳自动化所在增材制造陶瓷点阵结构力学性能预测方面取得进展（图）
陶瓷 结构 力学性能 预测
2024/4/27
2024年4月24日，中国科学院沈阳自动化研究所科研团队针对陶瓷点阵结构增材制造的拓扑优化和轻量化设计等问题，提出了力学性能预测的数学拓扑优化模型。该研究成果于近期在线发表于国际力学领域期刊INTERNATIONALJOURNALOFMECHANICALSCIENCES (中国科学院1区TOP期刊，IF：7.3)。
中国科学院合肥研究院构筑出氮掺杂碳层调控镍催化剂可实现高效室温水相加氢
镍催化剂 活性金属
2024/4/26
2024年4月24日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员汪国忠团队在构筑氮掺杂碳层调控催化剂的性能研究中取得进展。该研究合成了封装于氮掺杂碳层和二氧化硅复合载体中的镍催化剂，探讨了催化剂的碳层、碳层厚度以及氮掺杂对香草醛水相加氢性能的影响。
2024年理论与高性能计算化学国际会议在华中农业大学举行（图）
高性能 计算化学 电子结构
2024/4/29
2024年4月20日，2024年理论与高性能计算化学国际会议在我校国际学术交流中心一号楼报告厅举行。本次会议由我校信息学院、中国科学院计算机信息网络中心、中科曙光公司联合承办。中国科学院院士方维海教授、日本埼玉大学Yasuhiro Matsunaga博士等45名多国专家学者进行学术进展报告，100余名全国各高校师生参会并作墙报展示。
中国科学院青岛能源所开发出无硫催化剂 助力烃基生物柴油绿色生产（图）
无硫催化剂 烃基生物 元素
2024/4/26
烃基生物柴油（又称绿色柴油）是由废弃油脂等加氢脱氧而来的烃类物质，是绿色清洁燃料。工业上，实现废弃油脂加氢脱氧的催化剂主要是过渡金属硫化物。然而，硫元素易于流失，需要在催化反应中补充含硫化合物以维持催化剂活性，这导致生产成本增加、设备腐蚀和环境污染等问题。因此，开发高效而稳定的无硫催化剂对绿色柴油的规模化推广具有积极意义。
华中农业大学建立藻菌共生系统微藻和细菌胞外聚合物定量分析方法（图）
藻菌共生 微藻 细菌 胞外聚合物 Water Research 污水处理
2024/4/28
2024年4月17日，华中农业大学资源与环境学院污水处理与资源化团队在藻菌共生系统微藻和细菌胞外聚合物定量分析方法构建的最新研究成果以“Differentiation and quantification of extracellular polymeric substances from microalgae and bacteria in the mixed culture”为题在Water ...
中国科学院精密测量院在分子筛催化剂上碳正离子亲水性研究中获进展
精密测量 分子筛催化剂
2024/4/26
2024年4月22日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院邓风和徐君研究团队在分子筛上多相催化反应碳正离子的亲水性研究中取得进展。研究发现在ZSM-5分子筛上进行的甲醇制碳氢化合物反应（MTH）中形成的环戊烯碳正离子具有亲水性，可吸附反应过程中的水分子并影响其活性，进而对MTH反应起到调节作用。
上海硅酸盐所发现硅酸盐生物活性陶瓷促进肠道、肝脏类器官的生长和发育（图）
硅酸盐生物 活性陶瓷 器官
2024/4/28
类器官作为一种三维多细胞构建体，能够构建相应组织和器官的部分结构和功能特征，在疾病建模、药物筛选和再生医学方面显示出巨大的应用潜力。类器官的生长和发育通常需要水凝胶等基质材料提供适当的微环境，目前用于支持类器官培养的水凝胶大多使用基质胶（Matrigel），但其为小鼠肉瘤提取物，组成复杂、不同批次间的理化性质差异大。因此，多种水凝胶体系已被开发用于类器官的培养和功能化，包括纤维蛋白、海藻酸盐等天然...
中国科学院国家纳米中心在利用电子顺磁共振技术测量分子构象方面取得进展（图）
纳米 测量 分子 半导体材料
2024/4/26
分子半导体材料具有超长的室温自旋寿命，在实现室温高效自旋输运和调控方面具有很大潜力，其结构多样性、可设计性以及丰富的光电特性为分子自旋电子学的发展提供了广阔空间。分子半导体材料化学结构与自旋输运性质之间的构效关系研究是开发高效自旋输运分子半导体材料以及构建高效自旋器件的重要基础，而电子顺磁共振技术在分子材料自旋寿命探测中的应用为该研究方向的发展提供了有效的测量手段。
沈阳生态所在揭示我国水泥最新碳汇及其对碳中和潜在贡献方面取得新进展（图）
建筑材料 碳吸收
2024/4/27
水泥是全球用量最高、用途最广的建筑材料之一，同时水泥生产也是人为活动碳排放的重要来源。水泥材料中的碱性化合物能缓慢吸收周围环境中的CO2发生碳化反应，具有碳汇功能。我国是水泥生产与消费大国，科学系统核算我国水泥碳汇量并明确其对我国碳中和目标的贡献值得深入探讨。
低维材料是当前微纳材料研究的一个重要方向，维度降低使得电荷流动和存储更易操控，有望催生新的输运物理和电子学功能。尤其是其中的一维材料（如碳纳米管等）具有高曲率表面和极小的体积，可用于构建小型化的高速存储单元。但这一电荷存储方案依赖于场效应晶体管(field-effect transistors, FETs)架构，需寻找具有良好半导体性质的一维材料以构建微型存储器中的沟道。另一方面，将二维半导体材料...