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先进锌离子水系电池正极材料的微观结构工程
锌离子电池（ZIBs）因其成本低、安全性高、资源丰富等特点而受到广泛关注。然而，到目前为止，寻找具有高工作电位、优异电化学活性和良好结构稳定性的正极材料仍然存在挑战。为了应对这些挑战，人们广泛研究了微结构工程来调节正极材料的物理性质，从而提高了ZIBs的电化学性能。本文主要集中于各种ZIB正极材料的微结构工程的最新研究成果，包括成分和晶体结构选择、晶体缺陷工程、层间工程和形貌设计。进一步讨论了ZIB正极性能对水性电解质的依赖性。最后，提出了ZIB正极材料微结构工程的未来前景和挑战。旨在深入了解微结构工程对Zn 2 +的影响
工程材料与结构智能设计展望
图1：通过定制固-固材料实现的功能材料和结构。（a）将预沉积的平面形式从基底上释放后，由于良好粘附的层材料界面失配而导致的自卷起复合膜[1]。（b）通过控制其在基底上的键合位置和/或施加到基底上的预应变的释放路径，弹出具有多样空间形貌的介观结构[2]。（c）通过定位晶胞和/或控制其界面连接，表现出超大范围杨氏模量和泊松比的异质结构平面结构[3]。（d）通过在Miura（M）和蛋盒（E）模式下定制晶胞，实现具有可编程变形模型和力学性能的混合折纸[4]。（e）通过软基质中的硬颗粒旋转实现的机械膨胀结构[5]。（f）通过平板电脑在界面上的滑动机制实现的坚韧夹层玻璃[6]。
一种大分子组装定向陶瓷气凝胶整体材料
陶瓷气凝胶表现出显著的隔热节能效果，而了解其纳米多孔结构的演变对于控制其热调节性能是必不可少的。在本研究中，我们设计并合成了轻质多孔二氧化硅气凝胶整体材料，并展示了其隔热性能受表面活性剂诱导自组装控制的多孔纳米结构形貌调控。胶束网络和原位气泡形成引导合成整体中形成均匀的孔隙，该整体表现出优异的隔热、隔音性能和强大的机械稳定性，热导率为 0.032 W m −1 K −1 ，在 800 Hz 频率下隔音性能提高 17%，抗压强度为 1.3 MPa，杨氏模量为 15 MPa。该研究为制造用于节能建筑应用的低成本气凝胶整体保温材料提供了新途径。
利用飞秒光纤激光器进行微孔钻孔和切割
摘要。利用飞秒光纤激光器在空气中钻孔和切割微孔。首先，研究了透明（玻璃）和不透明（金属和组织）材料中的微孔钻孔。用光学和扫描电子显微镜对孔的形状和形貌进行了表征和评估。演示了长宽比为 8 ∶ 1 的无碎片、圆度好、无热损伤的微孔。还演示了在硬组织和软组织中钻孔微孔，没有裂纹或附带热损伤。然后，研究了不同材料的沟槽微加工和切割，并研究了激光参数对沟槽性能的影响。获得了笔直、干净的沟槽边缘，没有热损伤。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 3.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分需要完全署名原始出版物，包括其 DOI。 [DOI: 10.1117/1.OE .53.5.051513 ]
杂化填料聚合物的热性能研究
摘要：聚合物因其易于加工、重量轻、绝缘性优异以及机械性能好而被广泛应用于电子封装领域。对散热管理材料的需求日益增长。然而，大规模连续生产薄型高导热聚合物复合材料仍然具有挑战性，尤其是需要控制填料的填充量。在本文中，我们揭示了一种轻松有效的提高导热率的方法，即使用混合填料稻壳（RH）和氮化铝（AlN）与环氧树脂，通过手工铺层技术制成，重量从 30% 到 40% 不等，比例不同（1:1、1:3 和 3:1 wt.%）在当前的研究中被考虑。使用李氏圆盘法测定热导率等热特性。使用热机械分析仪（TMA）通过在氮气下随温度变化来确定热膨胀系数（CTE）和玻璃化转变温度（Tg）。在扫描电子显微镜（SEM）下研究了混杂复合材料的分子结构和外围形貌分析以及与环氧树脂的相互作用。
高体积膨胀锂离子电池机械完整性的原位研究
第四族元素及其氧化物，如硅、锗、锡和二氧化硅，具有比商用石墨阳极高得多的理论容量。然而，这些材料在循环过程中体积变化很大，导致严重的结构退化和容量衰减。Al 2 O 3 涂层被认为是提高高容量阳极材料机械稳定性的一种方法。为了直接了解 Al 2 O 3 涂层的效果，我们使用原位聚焦离子束扫描电子显微镜 (FIB-SEM) 监测了循环过程中涂层/未涂层 Sn 颗粒的形貌变化。结果表明，Al 2 O 3 涂层提供局部保护并减少体积膨胀早期裂纹的形成。3nm Al 2 O 3 涂层比 10nm 和 30nm 涂层提供更好的保护。尽管如此，由于体积膨胀较大，Al 2 O 3 涂层无法防止循环后期的粉碎。
猕猴V2和V4中的空间频率表示...
抽象空间频率（SF）是视觉场景中的重要属性，是视觉处理通道的定义特征。但是，关于灵长类动物视觉皮层中如何编码这一基本信息，还有许多尚未解决的问题。在这里，在猕猴V2和V4的视觉区域中使用固有的信号光学成像，我们量化了SF地图和（1）视觉形貌以及（2）颜色和方向图之间的关系。我们发现，在方向区域中，低到高SF的定向映射到方向。在据报道包含颜色和轻度的正交轴的颜色区域中，低SF往往比高SFS更频繁地表示。这支持与“颜色/取向”组织有关的基于人群的SF波动。我们提出了一个跨皮质区域的广义高柱模型，该模型由两个带有其他参数的正交参数组成。
利用飞秒光纤激光器进行微孔钻孔和切割
摘要。利用飞秒光纤激光器在环境空气中实现了微孔钻孔和切割。首先，研究了透明（玻璃）和不透明（金属和组织）材料中的微孔钻孔。利用光学和扫描电子显微镜对孔的形状和形貌进行了表征和评估。演示了长宽比为 8 ∶ 1 的无碎片、圆度好且无热损伤的微孔。还演示了在硬组织和软组织中无裂纹或附带热损伤的微孔钻孔。然后，研究了不同材料的沟槽微加工和切割，并研究了激光参数对沟槽性能的影响。获得了笔直、干净的沟槽边缘，没有热损伤。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 3.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全署名原始出版物，包括其 DOI。 [DOI：10.1117/1.OE .53.5.051513]
博士职位相关断层扫描和高级 TEM ...
负载催化活性液态金属溶液 (SCALMS) 在烷烃脱氢方面表现出色，尤其是在抗结焦方面。SCALMS 由多孔载体组成，载体上含有催化活性低熔点合金颗粒 (如 Ga-Pd、Ga-Pt)，这些颗粒在反应温度下为液态。在新成立的合作研究中心 CRC1452“液体界面催化 (CLINT)”(www.sfb1452.research.fau.eu/)，佛罗里达大西洋大学的跨学科科学家小组开发了此类新型催化材料，将选择性、生产率、稳健性和易加工性完美结合。需要对这些催化剂在不同长度尺度上进行高分辨率和 3D 表征，以揭示复杂的孔隙和颗粒形貌、(晶体) 结构、化学组成和催化活性位点的位置，这对于从根本上了解催化过程是必不可少的。在 IMN（www.em.tf.fau.de），我们已经开始使用 CENEM（www.cenem.fau.de）提供的最先进的电子显微镜和纳米 CT 仪器探索 SCALMS 系统的结构特性。
利用飞秒光纤激光器进行微孔钻孔和切割
摘要。利用飞秒光纤激光器在空气中钻孔和切割微孔。首先，研究了透明（玻璃）和不透明（金属和组织）材料中的微孔钻孔。用光学和扫描电子显微镜对孔的形状和形貌进行了表征和评估。演示了长宽比为 8 ∶ 1 的无碎片、圆度好、无热损伤的微孔。还演示了在硬组织和软组织中钻孔微孔，没有裂纹或附带热损伤。然后，研究了不同材料的沟槽微加工和切割，并研究了激光参数对沟槽性能的影响。获得了笔直、干净的沟槽边缘，没有热损伤。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 3.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分需要完全署名原始出版物，包括其 DOI。 [DOI: 10.1117/1.OE .53.5.051513 ]