在DNA模板上制备的银纳米线的最新研究集中在两个基本应用上:纳米级电路和传感器。尽管具有广泛的潜力,但尚不清楚DNA-纳米线的形成动力学。在这里,我们提出了一个实验证明,表明在单分子水平下通过化学还原在单分子水平下直径为2.2+0.4 nm的银纳米线形成。我们使用光学镊子与微富集化学结合使用了AG⁺-DNA复合物和Ag-DNA复合物的形成期间的平衡和扰动动力学实验,以测量力光谱和Ag-DNA复合物。添加Agno 3导致2分钟内的力增加5.5-7.5 pn,表明Ag +紧凑了DNA结构。相比之下,添加氢验导致力减少4-5 pn。形态表征证实了由银原子形成的致密结构,桥接了DNA链,并在金属化之前和之后揭示了构象差异。我们使用粗粒的双链DNA(DSDNA)模型将实验数据与Brownian动力学模拟进行了比较,该模型提供了对力对持久长度的依赖性的见解。
我们研究了通过定向能量沉积 (DED) 获得的 Fe-Fe 2 Ti 共晶微观结构,其过共晶成分为 Fe-17.6 at.% Ti。实现了低至 200 nm 的超细层状间距,这种特性只能通过吸铸等方法在薄样品中获得。然而,在层间边界 (ILB) 处观察到主要 Fe 2 Ti 相的球状形态,并带有 Fe 相的晕圈。因此,对于给定的 DED 条件,晶体结构在 ILB 上是不连续的。二维和三维分析方法都用于量化微观结构,包括高分辨率同步全息 X 射线计算机断层扫描 (HXCT)。通过相场建模,针对选定的成核场景和从共晶到过共晶的合金成分,探索了共晶系统在定性对应于激光增材制造条件下的一般行为。虽然模拟提供了有关微观结构形成的宝贵见解,但模拟指出,我们需要进一步加深对增材制造条件下熔化的理解,以便实施合适的成核和/或自由生长模型。模拟还表明,使用精确的共晶合金成分可以防止球状 ILB。
由于使用后没有清洁工作的优势,近年来,在聚会和社交活动中,对可支配/一次使用食品服务的需求增加了。大多数此类一次性用具都是基于聚乙烯的,最终是不可依赖的,引起了环境问题。多年来,使用可降解的,最好是可生物降解的材料来制造这种一次性用具。许多基于农业的材料,通常是叶子,护套等。是根据需要以板,杯子,碗等形式制作餐具的优选。这样的材料是耕种实践的废物或副产品,以无或低成本的方式获得。在植物/作物的经济部分收获后,从田野中收集叶子/护套。
摘要:水系锌电池(AZB)是一种很有前途的储能技术,因为它们具有高理论容量、低氧化还原电位和安全性。然而,金属锌表面的枝晶生长和寄生反应会导致严重的不稳定性。本文我们报道了一种获得超细锌纳米颗粒阳极的新方法,该方法通过使用乙二醇单甲醚(EGME)分子来操纵锌的成核和生长过程。结果表明,EGME 与 Zn 2+ 复合以适度增加成核的驱动力,并吸附在锌表面以通过细化晶粒来防止 H- 腐蚀和树枝状突起。因此,纳米级阳极具有高库仑效率(约 99.5%)、长循环寿命(超过 366 天和 8800 次循环)以及与全电池中最先进的正极(ZnVO 和 AC)出色的兼容性。这项研究为水性金属离子电池的界面工程提供了一种新途径,对 AZB 的商业化未来具有重要意义。关键词:水性锌电池、锌金属阳极、超细纳米颗粒、枝晶生长、寄生反应
摘要:本研究旨在实现超细晶粒 (UFG) Al 2024 合金在低于传统商用铝合金 (400-500 ◦ C) 温度下的超塑性。室温下通过高压扭转在合金中产生的 UFG 结构平均晶粒尺寸为 100 nm,具有非常高的强度 - 显微硬度 (HV 0.1) 为 286 ± 4,偏移屈服强度 (σ 0.2) 为 828 ± 9 MPa,极限拉伸强度 (σUTS) 为 871 ± 6 MPa,断裂伸长率 (δ) 为 7 ± 0.2%。在温度为 190 至 270 ◦ C、应变速率为 10 − 2 至 5 × 10 − 5 s − 1 的情况下进行了复杂的拉伸试验,并确定了流变应力、总伸长率和应变速率敏感系数的值。结果表明,UFG 合金在 240 和 270 ◦ C 的试验温度下表现出超塑性行为。首次在 270 ◦ C(0.56 T m )的异常低温和 10 − 3 s − 1 的应变速率下实现了 400% 的伸长率。超塑性变形后的 UFG 2024 合金具有比标准强化热处理 T6 后的强度(150–160 HV)更高的强度。
提高材料疲劳寿命的方法之一是提高材料强度。这通常是通过合金化来实现的。[3 – 6] 然而,一个主要缺点是,与低合金或非合金样品相比,合金含量较高的系统的腐蚀性能通常会变得更差。[7] 另一种提高强度的方法是细化晶粒。这种方法的优点是在不改变材料化学成分的情况下实现强度的提高。将晶粒尺寸减小到亚微米范围的特别有效的方法是剧烈的塑性变形工艺。[8 – 10] 在这些过程中,材料会受到高塑性变形,而不会改变材料的横截面形状。通过重复几次该工艺步骤,可以引入非常大量的塑性变形,从而在材料中引入新的位错。这些位错形成新的亚晶粒,由于能量最小化,亚晶粒通过进一步变形转变为大角度晶界。与粗晶粒 (CG) 材料相比,此类超细晶粒 (UFG) 材料的循环性能明显更佳。[10 – 13] 由于 UFG 材料的晶粒尺寸较小,因此通常用于适应 CG 材料疲劳过程中应变的位错排列和/或结构的发展受到阻碍。[14,15]
1北京邮政与电信大学科学学院信息光子学和光学通信的关键实验室,中国北京100876。电子邮件:bike@bupt.edu.cn 2国家主要实验室新陶瓷和精细处理,材料科学与工程学院,北京大学,北京大学,北京100084,电子邮件:wxh@tsinghua.edu.edu.cn.cn 3 3 3 3 3 3应用和应用数学部门sb2896@columbia.edu 4浓缩物理和材料科学系,布鲁克黑文国家实验室,纽约州阿普顿市11973 5北京国家冷凝物质物理学实验室,物理学研究所,中国学院科学研究所,贝吉利亚学院,北京100190,中国电子补充信息(ESI)。参见doi:10.1039/x0xx00000x
我们研究了通过定向能量沉积 (DED) 获得的 Fe-Fe 2 Ti 共晶微观结构,其过共晶成分为 Fe-17.6 at.% Ti。实现了低至 200 nm 的超细层状间距,这种特性只能通过吸铸等方法在薄样品中获得。然而,在层间边界 (ILB) 处观察到主要 Fe 2 Ti 相的球状形态,并带有 Fe 相的晕圈。对于给定的 DED 条件,晶体结构在 ILB 上是不连续的。二维和三维分析方法都用于量化微观结构,包括高分辨率同步全息 X 射线计算机断层扫描 (HXCT)。通过相场建模探索了在定性对应于激光增材制造条件下共晶系统的一般行为,适用于选定的成核场景和从共晶到过共晶的合金成分。虽然模拟提供了有关微观结构形成的宝贵见解,但模拟指出,我们需要进一步加深对增材制造条件下熔化的理解,以便实施合适的成核和/或自由生长模型。模拟还表明,使用精确的共晶合金成分可以防止球状 ILB。
摘要 - 半导体行业中紧密耦合,高度整体的电路的要求催生了替代的替代媒介创新,例如2.5-D/3-D集成。这种替代方案的令人难以置信的潜力带有巨大的challenges,其中最重要的是包装互连球的前所未有的减少。市场接受新的细节微电源产品在很大程度上取决于与传统的摩尔般的较高绩效期望相吻合而没有成本罚款的传统组装过程的发展。这样一个过程是将通量应用于互连表面以实现有效连接。不足的通量数量或通量活性会阻碍固体,可靠的关节的形成,而过量或活动可能会导致焊接桥梁或下游操作(例如残留物清洁或底部填料)的困难。这种精致的平衡已经对传统芯片连接而言已经很复杂了,这进一步挑战了俯仰小型化所施加的几何和空间减少,尤其是在大型死亡(超过100,000个互连)的情况下。本文提供了一种总体开发方案,可以将通量浸入操作发展为大型模具(8×11×0.780 mm)的生产级热压缩组件,并具有11,343 Ultrafine Pitch(62μm)铜支柱柱互连。在审查了通量技术的最新技术状态并详细介绍了特定的技术问题后,我们介绍并捍卫所选的助剂应用方法及其相应的感兴趣参数。的物理和化学表征对选定的通量材料候选物的结果与分析有关其性质与通量DIP施加参数的相关性的分析。作为这一基本理解的一部分,我们研究并报告了倒入浸入行为以及与其他工业浸入涂料应用的比较。最后,对生产类型环境中的过程组装实验的结果进行了审查,并讨论了先前的特征。这些实验涵盖了下游组装过程兼容性(即清洁和下填充)以及产品可靠性。
除了机械性能之外,超细粒材料的焊接对于结构使用也很重要。如果将融合焊接应用于超纤维砂岩材料,则很容易发生晶粒生长,并且强度降低。另一方面,摩擦搅拌焊接(FSW)可以抑制晶粒的生长,因为在FSW期间输入了较低的热量。8–12)因此,与融合焊接相比,FSW应该是一种更好的焊接金属的焊接方法。fsw主要用于铝合金,因为高熔化温度材料(例如钢)很难FSW。但是,钢是最常用的结构材料。这项研究的目的是阐明FSW在SPD制造的超纤维颗粒钢中的机械性能和微观结构的变化。还研究了具有中间尺寸的退火钢,还研究了超纤维和常规晶粒尺寸之间的中间大小,以阐明初始晶粒尺寸对FSW接头机械性能的影响。