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固有的热稳定性与功能化UIO-67金属和有机框架的扩展特性之间的相互作用
摘要：金属 - 有机框架（MOF）的UIO家族已被广泛研究，因为它们的高稳定性是由它们强大的二级建筑单元所呈现的。这些材料的有效设计和使用需要对它们的热稳定性及其对化学和结构功能的影响有基本的了解。在此，我们提供了UIO-67和功能类似物的固有热行为的详细表征，即UIO-67-NH 2和UIO-67-CH 3。使用原位温度编程的X射线差异，我们发现在加热过程中，在有机接头上的羧酸酯基团的变形导致UIO-67 MOF的负热膨胀（NTE）。这种NTE行为与在MOF红外光谱签名中观察到的丰富而可逆的热变化相关，因为将样品加热到样品激活温度（473 K）。我们发现，与环境或惰性环境相比，在没有氧气的情况下，激活的UIO-67样品显示出更高的热稳定性，温度填充揭示了总体稳定性趋势：UIO-67> UIO-67> UIO-67- CH 3> UIO-67-67-NH 2。在473 K以上的热处理过程中观察到了两个变化的阶段，这与这些材料的无机节点的变形和各向同性NTE行为直接相关。最终，这些结果提供了对UIO-67 MOF的基本热响应行为的实时解释，并为准确解释MOF与宾客分子及其温度依赖性的基础提供了基础。■简介
审查 - 航空工程部
高压下严重的塑性变形（SPD），主要是通过高压扭转，用于生产纳米结构材料以及稳定或亚稳态的高压相。但是，压力释放后对验尸进行了研究。在这里，我们回顾了耦合SPD，应变诱导的相变（PTS）的最新原位实验和理论研究，以及在钻石砧细胞压缩下获得的高压或旋转钻石弧形细胞中压缩和扭转的高压的微观结构演化。在同步辐射中利用X射线差异可以确定每个相的相体积分数，压力，脱位密度和结晶石大小的径向分布，并确定其进化和相互作用的主要定律。与样品行为的有限元仿真结合，可以测定应力和塑性应变张量的所有组件的领域，以及高压阶段的体积分数，并可以更好地理解控制发生过程的方法。原子，纳米级和无尺度的相位场模拟允许阐明塑性应变诱导的相变压力的急剧降低（通过一到两个数量级）的急剧降低，新相和菌株控制的PT Kinetics与静态载荷相比。将原位实验与多尺度理论结合起来可能导致制定用于控制应变诱导的PT和微观结构演化的方法，并设计用于缺陷诱导的所需高压相，纳米结构和纳米复合物的缺陷诱导的合成的经济合成路径。[doi：10.2320 / mastrans.mt-mf2022055] < / div>
由氧空位再分配驱动的相变，作为铁电HF0.5ZR0.5O2疲劳的机理
作为非易失性记忆设备的有前途的候选人，基于Hafnia的铁电系统最近一直是一个热门研究主题。尽管在过去十年中取得了显着进步，但耐力问题仍然是其最终应用的障碍。在基于钙钛矿的铁电磁体中，例如研究良好的PB [Zr X Ti 1-X] O 3（PZT）家族，在电荷缺陷（例如氧气空位）与移动域的相互作用的框架内讨论了极化疲劳，尤其是在电极界面上，尤其是在转换过程中。武装在这种背景下，设定了一个假设，以检验类似的机制可以与基于Hafnia的铁电机一起发挥作用。导电钙钛矿LA-SR-MN-O用作建立LA 0.67 SR 0.33 MNO 3 / HF 0.5 Zr 0.5 O 2（HZO） / LA 0.67 SR 0.67 SR 0.67 SR 0.33 MNO 3 MNO 3式结构的接触电极。纳米级X射线差异在单个电容器上进行，并在双极切换过程中证明了从极性O期向非极性M期的结构相变。已在不同的氧空位浓度下计算了多相HZO的能量格局。基于理论和实验结果，发现在电循环过程中由氧空位再分配引起的极性到非极相变，这可能是HZO疲劳的一种解释。
数字图像相关法用于增材制造 316L 薄壁变形模式的微观结构分析
在增材制造中，工艺参数直接影响材料的微观结构，从而影响所制造部件的机械性能。本文旨在通过在扫描电子显微镜 (SEM) 下结合高分辨率数字图像相关 (HR-DIC) 和电子背散射衍射 (EBSD) 图进行原位拉伸试验来表征局部微观结构响应，从而探索这种关系。所研究的样本是从通过定向能量沉积构建的双向打印单道厚度 316L 不锈钢壁中提取的。通过统计分析表征了晶粒的形态和晶体学纹理，并将其与该工艺的特定热流模式相关联。根据晶粒大小将其分为位于打印层内的大柱状晶粒和位于连续层之间界面的小等轴晶粒。原位拉伸实验的加载方向垂直于或沿打印方向进行，并展示不同的变形机制。对每个晶粒的平均变形的统计分析表明，对于沿构建方向的拉伸载荷，小晶粒的变形小于大晶粒。此外，HR-DIC 与 EBSD 图相结合显示，在没有单个或成簇的小晶粒的情况下，应变局部化位于层间界面处。对于沿打印方向的拉伸载荷，应变局部化存在
利用原位 X 射线衍射研究薄膜生长
摘要：我们报告了沉积在石墨烯上的 5,5′-双(萘-2-基)-2,2′-联噻吩 (NaT2) 薄膜的微观结构、形貌和生长，以掠入射 X 射线衍射 (GIXRD) 为特征，并辅以原子力显微镜 (AFM) 测量。NaT2 沉积在两种类型的石墨烯表面上：定制样品，其中我们将化学气相沉积 (CVD) 生长的石墨烯层转移到 Si/SiO 2 基底上，以及常见的商业转移 CVD 石墨烯到 Si/SiO 2 上。原始 Si/SiO 2 基底用作参考。NaT2 晶体结构和取向在很大程度上取决于下面的表面，分子主要位于石墨烯表面（面向取向），并在 Si/SiO 2 参考表面上几乎位于平面外（边缘取向）。生长后的 GIXRD 和 AFM 测量表明，晶体结构和晶粒形态会根据石墨烯表面是否有聚合物残留而有所不同。原位 GIXRD 测量表明，在沉积过程开始时，结晶边缘相的 (111) 反射强度的厚度依赖性不会与零相交，这表明在表面 - 薄膜界面处形成了对应于 1-2 个分子层的初始润湿层。相比之下，在整个沉积过程中，结晶正面相的 (111) 反射强度以恒定的速率作为薄膜厚度的函数增长。■ 简介
在氧化铝上生长的纳米厚 ZnO/SnO2 异质结构可用于 H2S 传感
摘要：设计纳米级异质结构材料是增强气体传感性能的一种众所周知的方法。在本研究中，溶解在乙醇溶剂中的氯化锌和二水合氯化锡的混合溶液被用作初始前体，使用超声喷雾热解 (USP) 法在氧化铝基底上沉积传感层。通过在初始前体中应用不同的比例来生长几种 ZnO/SnO 2 异质结构。这些异质结构被用作传感 H 2 S 气体分子的活性材料。结果表明，USP 前体中氯化锌的增加会改变传感器的 H 2 S 灵敏度。发现最佳工作温度为 450°C。传感器的 USP 前体中含有 5:1（ZnCl 2:SnCl 2·2H 2 O）的比例，比纯 SnO 2（约 95 倍）样品和其他异质结构具有更高的响应。随后，还研究了 ZnO/SnO 2 异质结构对 5 ppm NO 2 、200 ppm 甲醇、100 ppm CH 4 、丙酮和乙醇的选择性。分析了 ZnO/SnO 2 的气敏机理，认为气敏性能的显著提高主要归因于 ZnO 和 SnO 2 之间异质结构的形成。还利用 X 射线衍射、扫描电子显微镜、能量色散 X 射线、透射电子显微镜和 X 射线光电子能谱分析了合成的材料，以研究 ZnO/SnO 2 异质结构的材料分布、晶粒尺寸和材料质量。关键词：气体传感器、ZnO/SnO 2 、异质结构、超声喷雾热解、H 2 S ■ 介绍
ZIF-8的合成、修饰及其在药物输送和肿瘤治疗中的应用
配位聚合物是由金属离子与无机/有机配体通过配位键形成的化合物，该类化合物由于结构可调、功能多样而受到广泛的研究，在配位聚合物的基础上合成了多种相关化合物，其中金属有机骨架（MOF）是由金属离子或金属团簇与有机配体配位而形成的具有多孔结构的配位框架材料。MOF因其结构特点而受到广泛关注，与纯无机分子筛和多孔碳材料相比，MOF具有以下优势：（1）MOFs的高度结晶状态非常有利于用单晶和多晶衍射方法确定其精确的空间结构；（2）MOFs具有高的孔隙率和大的比表面积；（3）MOFs可以由各种不同的金属离子和有机桥联配体组成，结构易于设计； (4)有机配体结构中的s单键赋予MOFs一定的灵活性,使其具备特征功能;(5)结构易于改性:通过修改MOFs骨架中的金属中心和有机配体,可以调整MOFs骨架及孔表面的结构,从而赋予MOFs多种功能。MOFs在吸附、分离、催化、传感、药物输送等方面表现出了优异的性能和广阔的应用前景。在制药领域,MOFs因具有高孔隙率、可变孔、
二十面体准晶体中长程磁序的实验观察
摘要：准晶体 (QC) 于 1984 年首次发现，通常不表现出长程磁序。本文，我们报告了真实的二十面体准晶体 ( i QC) Au − Ga − Gd 和 Au − Ga − Tb 中的长程磁序。Au 65 Ga 20 Gd 15 i QC 在 TC = 23 K 时表现出铁磁转变，表现为磁化率和比热测量中的急剧异常，同时在 TC 以下出现磁布拉格峰。这是首次在真实的准晶体中观察到长程磁序，与迄今为止发现的其他磁性准晶体中观察到的自旋玻璃状行为形成对比。此外，当用 Tb 取代 Gd 时，即对于 Au 65 Ga 20 Tb 15 i QC，在 TC = 16 K 时仍然保留铁磁行为。虽然在 Au 65 Ga 20 Gd 15 i QC 中观察到的比热异常的尖锐异常在 Tb 取代后变得更宽，但中子衍射实验清楚地显示在 TC 下方明显出现了磁布拉格峰，这表明 Au 65 Ga 20 Tb 15 i QC 也存在长程磁序。我们的发现有助于进一步研究在具有前所未有的最高全局对称性即二十面体对称性的真实准周期晶格上形成的奇异磁序。■ 引言
利用先进的纳米表征技术对 CuO 纳米花瓣进行表面研究，以增强光学和催化性能
摘要：本研究采用简单的一步水热合成方法合成了定义明确的稳定化 CuO 纳米花瓣，并通过先进的纳米表征技术研究了其表面，以增强光学和催化性能。透射电子显微镜 (TEM) 分析表征证实了高结晶度 CuO 纳米花瓣的存在，其平均长度和直径分别为 1611.96 nm 和 650.50 nm。纳米花瓣单分散，表面积大，形貌可控，并表现出具有单斜结构的纳米晶体性质。通过拉曼光谱和 X 射线衍射 (XRD) 图案确认了合成样品的相纯度。在 CuO 纳米花瓣中观察到高达 800 nm 的明显宽吸收和增加的带隙。利用 X 射线光电子能谱 (XPS) 测得 CuO 表面的价带 (VB) 和导带 (CB) 位置分别为 + 0.7 和 − 1.03 eV，这对于高效的催化性能非常有前景。此外，在过氧化氢 (H 2 O 2 ) 存在下获得的 CuO 纳米花瓣对黑暗条件下降解亚甲蓝 (MB) 具有优异的催化活性，90 分钟后的降解率 > 99%，明显高于文献报道的水平。增强的催化活性归因于单分散 CuO 纳米花瓣的形貌可控、H 2 O 2 的协同作用和能带结构。这项工作为环境改善的广泛应用机会提供了一种新方法。
PBTE的光发射中的光子散射（111 ...
据我们所知，本手稿是第一个全面的多体光发射框架，其中包括相干的三体电子 - 光子 - photon-Phonon散射，以预测来自单晶光子座的体积光电子的跨性能分布和平均横向能量（MT）。需要开发这种理论的需求源于缺乏研究，这些研究提供了对管理从单晶发出的光电子横向动量分布的基本基本过程的完整理解。例如，基于密度功能性电子质量的密度官能理论计算的初始谓词表明，PBTE的（111）表面会产生非常小的MTE（≤15meV），而我们的实验产生的MTES比这些预测大十到二十倍，并且还表现出比较低的光学发射阈值比预测较低的预测。本手稿中介绍的AB从头算框架正确地从我们的PBTE（111）中的测量值和在预测阈值下方观察到的光学范围中从我们的测量中重现了MTE的大小。我们的结果表明，在大部分材料和相干的多体电子散射过程中，两种光兴奋的状态都在忽略的初始预测中，它们在PBTE的光发射中起着非常重要的作用（111）。最后，从所吸取的教训中，我们建议一项程序，以快速计算对下一代超快电动局部应用的潜在单晶光阴极和X射线自由电子激光器的应用，这将使在凝聚力问题研究中实现可显着的进步。