尽管人口不断增长,并且主要能源需求的增加,但为了抵消全球气候变化,对节能和能够维持的技术的需求是增加优先级。[1,2]由于它们的多样性和多功能性,过渡金属氧化物在能源相关的应用中起着核心作用[3-7],例如锂离子电池,超级电容器,照相和电含量和电载体或电元素或电代理(EC)设备。[8-17]为了稳定氧化物针对不希望的侧反应,可以使用薄的惰性保护层,如所示,例如,用于锂离子蝙蝠中的阴极材料。[18–21] EC设备具有在建筑业节能中发挥关键作用的潜力,该建筑业占欧洲能源征服的42%。[22,23]为此,电铬效应用于所谓的智能窗口。电色素是基于外部电压刺激的光吸收的可逆变化,这会导致(脱)对EC材料中电位的(例如H +,Li +或Na +)的(例如H +,Li +或Na +)的氧化还原反应。结果,材料中发生的着色或漂白过程。通常,EC材料可以分为两种不同类型。一种类型由所谓的阳极EC材料表示,其中离子的去分离会导致着色。其中包括Ni或IR的氧化物。[24]另一种类型是由阴极EC材料表示的。它们在离子插入时表现出着色。典型的代表是MOO 3或WO 3。氧化钨氧化物可以被视为最概述的EC材料,从那以后,它一直受到密集研究。[25–27]其阴极EC机制在离子插入时产生强烈的着色。因此,光态调节从不透明到深蓝色。根据
口服固体剂型形式是由于非侵入性,易于给药,缺乏微生物的关注等导致药物施用的普遍形式。但是,由于生物利用度问题,溶解度有限的API不适合口服。可以通过颊药物输送,微针,肠胃外给药,受控药物输送,纳米明确的药物递送,络合,液化技术51等来改善生物利用度。6-16。临床开发中约有40%的销售药物和90%的API面临溶解度的挑战。溶解度增强可以提高生物利用度,而生物利用度受到溶解度的限制,但不能受到药物吸收。可以通过几种方法来实现溶解度增强通常,某些多态性形式基于其热力学能量表现出更高的溶解度。使用这种多态性形式来增强溶解度可能会受到专利诉讼的限制17-21。溶解度增强技术是根据API和其他参数的性质选择的。无定形固体分散体(ASD)是API的溶解度增强技术,无法通过粒径减少来增强。热熔体挤出,喷雾干燥,湿球,动力醇,流体床涂料技术通常用于行业生产ASD。除了ASDS。热熔体挤出能够准备多种剂型,例如受控药物释放,膜,半固体,纳米颗粒等22-29。
摘要:在开发高敏感,硬质和健壮的探测器2的过程中,出现了非常浅的无定形硼基结晶硅1异质结,用于低渗透性深度辐射,例如紫外线光光子,例如紫外线光子和低增强电子3(低于1 KEV)(1 KEV)。多年来,人们相信,通过N型晶体硅在N型晶体硅上的化学4蒸气沉积产生的连接是浅的P-N结,但5尽管实验结果无法提供这样的结论证据。直到最近,基于6个量子力学的建模才揭示了该新交界处的独特性质和形成机制7。在这里,我们回顾了理解8 A-B/C-SI界面的启动和历史(此后称为“硼 - 硅交界处”),以及它对9微电学行业的重要性,随后是科学上的新连接感。未来的10个发展和可能的研究方向也将讨论。11
对无定形石墨烯中热性质的研究提出了材料科学和工程的独特挑战和机会。传统上,对无定形碳材料的热性能的研究依赖于为原始石墨烯设计的经验潜能,将这些模型扩展到其预期的适用性领域之外[1]。这项研究旨在通过利用高效且高保真机器学习跨原子潜力(MLIP)来克服这些局限性。实现材料势能表面(PE)的准确但计算有效的表示非常重要。尽管密度功能理论(DFT)之类的方法通过明确考虑系统中的电子而提供了详细且可转移的见解,但它们的适用性受到较差的可扩展性随着系统大小的增加而阻碍,将其实际用途限制在相对较小的系统中,并限制了模拟的持续时间。对经典途径中现有方法论的批判性检查表明,尽管当前的碳材料MLIP具有高度的准确性,但它们在无定形石墨烯研究中的实用性受到大量计算需求的阻碍[2]。在处理计算费用可能变得过于刺激的大型,无序的系统时,这种限制特别明显。解决这一差距时,我们的工作试图使用具有出色可扩展性的非晶石墨烯的MLIP,例如基于Allegro框架的电势,Allegro框架是一种严格的局部局部含量的深层神经网络间原子势[3],可以使用GPU进行加速。在分子动力学领域(MD)中,GPU并行化的出现已经改变了游戏规则,可显着增强计算能力。可伸缩性对于我们的研究至关重要,该研究涉及非晶石墨烯结构的复杂热性能,该结构以由于无序引起的计算强度而闻名。通过通过蒙特卡洛算法掺入石 - 孔缺陷的无形石墨烯结构的产生将使对碳基材料中的疾病进行受控的探索。原子间电位将应用于大规模的无定形结构,其结果对从经验潜能衍生出的结果进行了标准。通过采用这种方法,我们的研究不仅熟练地导航了与非晶石墨烯的复杂性质相关的计算障碍,而且为无序碳材料中的热特性进行准确,有效地研究了一个新的先例。我们的发现旨在有助于更深入地了解无定形石墨烯中的传热机制,为开发具有量身定制的热特性的高级材料铺平了道路,可用于广泛的应用,从电子设备到储能。
摘要:纳米晶体碳酸钙 (CaCO 3 ) 和无定形 CaCO 3 (ACC) 是越来越受技术关注的材料。如今,它们主要通过在稳定剂存在下使用 CaCO 3 试剂的湿法反应合成。然而,最近发现 ACC 可以通过球磨方解石生产。方解石和/或文石是软体动物壳的矿物相,由 ACC 前体形成。在这里,我们研究了在潜在的工业规模上将废弃软体动物贝壳中的生物源 CaCO 3 (bCC) 转化为纳米晶体 CaCO 3 和 ACC 的可能性。使用来自水产养殖物种的废弃贝壳,即牡蛎 (Crassostrea gigas,低镁方解石)、扇贝 (Pecten jacobaeus,中镁方解石) 和蛤蜊 (Chamelea gallina,文石)。球磨工艺是通过使用不同的分散溶剂和潜在的 ACC 稳定剂进行的。使用了结构、形态和光谱表征技术。结果表明,机械化学过程导致晶体域尺寸减小并形成 ACC 域,它们共存于微尺寸聚集体中。有趣的是,bCC 的行为与地质 CaCO 3 (gCC) 不同,在长时间研磨 (24 小时) 后,ACC 重新转化为结晶相。机械化学处理的 bCC 在不同环境中老化产生了特定物种质量比的方解石和文石混合物,而 gCC 中的 ACC 仅转化为方解石。总之,这项研究表明,bCC 可以产生具有特定物种特征的纳米晶体 CaCO 3 和 ACC 复合材料或混合物。这些材料可以扩大 CaCO 3 已经很广泛的应用领域,从医学到材料科学。■ 介绍
摘要:纳米晶钙碳酸钙(CACO 3)和无定形可CACO 3(ACC)是越来越多的技术兴趣的材料。如今,它们主要是由稳定剂存在的Caco 3试剂湿反应产生的。 但是,最近发现可以通过计算机来产生ACC。 方解石和/或arogonite是由ACC前体形成的软体壳的矿物相。 在这里,我们调查了以潜在的工业规模转换的可能性,即从废物软体动物贝壳中转换为纳米晶体Caco 3和ACC的生物性可可3(BCC)。 使用了水产养殖物种的废物贝壳,即使用牡蛎(Crassostrea gigas,低毫克方解石),扇贝(Pecten jacobaeus,Medive-mg方解石)和蛤(Chamelea Gallina,Aragonite)。 通过使用不同的分散溶剂和潜在的ACC稳定剂来进行球铣削过程。 使用了结构,形态和光谱表征技术。 结果表明,机械化学过程产生了晶体域大小和ACC结构域的形成的降低,而ACC域的形成是在微覆盖骨料中共存的。 有趣的是,BCC的行为与地球CACO 3(GCC)的行为不同,在较长的铣削时间(24小时)时,ACC重新延伸为结晶阶段。 在机械化学处理的BCC的各种环境中的衰老产生了方解石和aragonite的混合物,以特异性的质量比,而GCC的ACC仅转化为方解石。 ■简介如今,它们主要是由稳定剂存在的Caco 3试剂湿反应产生的。但是,最近发现可以通过计算机来产生ACC。方解石和/或arogonite是由ACC前体形成的软体壳的矿物相。在这里,我们调查了以潜在的工业规模转换的可能性,即从废物软体动物贝壳中转换为纳米晶体Caco 3和ACC的生物性可可3(BCC)。使用了水产养殖物种的废物贝壳,即使用牡蛎(Crassostrea gigas,低毫克方解石),扇贝(Pecten jacobaeus,Medive-mg方解石)和蛤(Chamelea Gallina,Aragonite)。通过使用不同的分散溶剂和潜在的ACC稳定剂来进行球铣削过程。使用了结构,形态和光谱表征技术。结果表明,机械化学过程产生了晶体域大小和ACC结构域的形成的降低,而ACC域的形成是在微覆盖骨料中共存的。有趣的是,BCC的行为与地球CACO 3(GCC)的行为不同,在较长的铣削时间(24小时)时,ACC重新延伸为结晶阶段。在机械化学处理的BCC的各种环境中的衰老产生了方解石和aragonite的混合物,以特异性的质量比,而GCC的ACC仅转化为方解石。■简介总而言之,这项研究表明,BCC可以产生纳米晶CaCO 3和具有物种特异性特征的ACC复合材料或混合物。这些材料可以扩大从医学到材料科学的CACO 3的应用程序的广泛领域。
水在创造和维持生命方面发挥着重要作用,可视为地球上最重要的分子。地球上的水以液态和结晶冰的形式存在,但宇宙中的大部分水以无定形状态存在于星际颗粒表面 1 。第一种人造无定形水于 1935 年通过气相沉积法制成 2 ,但至今,无定形水的最基本特性之一:玻璃化转变温度,仍不清楚。根据制备方法 3 ,无定形水有多种形式。无定形水是通过压缩冰 I h 以获得高密度无定形形式 (HDA) 4 而产生的。随后,通过在环境压力下重新加热,可以将这种 HDA 形式转化为低密度无定形形式 (LDA)。另一种通常称为无定形固体水 (ASW) 的形式可以通过气相沉积法产生,存在于星际尘埃颗粒中 1 。还可以通过在预冷至 77 K 5 的 Cu 基板上沉积蒸汽,在实验室中生成和研究 ASW。最后,通过将悬浮的液态水滴以超音速喷射到预冷至 77 K 6 的 Cu 基板上,冷却可生成超淬火玻璃水 (HGW)。这些非晶态水是否可以正式被视为玻璃状,取决于它们是否表现出可测量的玻璃化转变。在这方面,水的玻璃化转变话题已经陷入争议超过四十年 7-14 。根据对退火 HGW 的直接量热测量,水的玻璃化转变温度 T g 为 136 K 已被广泛接受 6 。还发现该值与二元水溶液的 T g 外推一致 7 。然而,后来有人认为,根据对多个超淬玻璃的预 T g 放热曲线的测量,正确的 T g 应该更接近 165 K 10 。然后得出结论,由于在以接近 20 K/min 的常规速率加热时快速结晶,因此无法直接测量非晶态水的 T g 。进一步有人认为,在 136 K 观察到的吸热实际上是先前退火程序产生的阴影 T g 11 。这与以下观察结果一致:136 K 下微弱吸热的幅度只是预期加热幅度的一小部分
摘要:金属眼镜是将超高强度与塑料样处理能力结合使用的独特材料类别。但是,当前使用的熔融淬火途径以获得无定形合金的成本基础,在制造和昂贵的组成元素方面通常需要用于达到玻璃状态,从而阻碍了广泛的采用。相比之下,多材料的电沉积物是一种低成本和多功能的替代方案,以获得无定形合金。在这里,我们通过轻松且可扩展的脉冲电沉积方法演示了模型二元无定形系统的多尺度制造。通过实验和分子动力学模拟的组合研究了电沉积Ni -P金属玻璃的结构和机械特性。属性依赖于合金化学的轻微变化是由短距离簇和几何不利的基序的比例来解释的。双原子连接具有两种原子连接的双色平方抗物簇导致Ni 90 P 10金属玻璃的更均匀变形,而Ni 85 P 15金属玻璃中三原子连接的分数相对较高的分数较高。我们方法的实用性很可能刺激了简单化学中的无定形合金的使用,用于多尺度,用于针对特定应用的系统属性优化。关键字:多尺度,制造,无定形合金,原子订购,分子动力学模拟■简介
也是由该公共元素硅制成的另一种光伏电池,但在这种情况下,没有机会慢慢生长成晶体结构。没有晶体结构的材料称为无定形玻璃是无定形材料的一个很好的例子。无定形硅具有轻松制作成极薄的层或膜的优点,可以切割比晶硅薄得多。使用较少的硅(以及能量),它们可以便宜。通过将硅沉积在柔性金属箔甚至塑料上,也可以使它们变得柔性,这与脆性结晶硅不同。薄膜硅的缺点是,您需要更多的薄膜硅面积来产生与晶硅相同的电力。