教科书里介绍的材料强化方法(固溶强化、细晶强化、第二相析出强化等等),可以将材料的屈服强度提高至GPa水平。然而,强化后的金属加工硬化率(应力—应变曲线的斜率)通常不升反降,使得拉伸时易发生严重的变形局域化,塑性大幅降低。只有当加工硬化率与流变应力保持相当时(例如,同时维持在GPa),金属才能在拉伸过程中稳定地均匀变形。然而这极难在高强度金属大应变时实现。多主元合金为解决上述“强度—塑性相互掣肘”难...
西安交大科研人员提出并论述利用高熵合金中的化学不均匀性同时实现高强度高塑性
上世纪四十年代,物理学家Kittel就指出由于晶体的各向异性能和相邻自旋磁矩的相互耦合,磁性材料中可能存在特殊的磁畴结构。这类特殊磁畴结构,如通量闭合畴、涡旋畴、反涡旋畴以及磁性斯格明子等,随后被实验证明并定义为磁性拓扑结构。类似于磁性材料中未成对电子形成的净自旋在居里温度以下形成自发磁矩,铁电材料中晶体对称性畸变诱导正、负电荷中心相对偏移,从而形成电偶极矩,产生自发铁电极化。当铁电材料体系被缩小到...
西安交大科研人员在二维铁电极化拓扑结构研究方面取得重要进展
液体经快速冷却转变为无序非晶态的过程叫做玻璃转变。为什么在很窄的温度区间,体系的粘度可以增加十几个量级从流动液体变为刚性固体,但是原子排布却没有明显变化?关于此难题,诺贝尔物理学奖获得者安德森指出:“玻璃转变是凝聚态物理中未解决的最难、也最有意义的问题之一。”《Science》期刊也将其列为125个科学问题之一。通过构建一种结构参数,可以有效区分玻璃态和液体,并将其与过冷液体的动力学减缓(dynamical slowin...
西安交大材料学院刘峰团队揭示玻璃转变过程局部结构演化特征
由于其环境友好性和高效性,光催化在过去的几十年中逐步发展成为一种通过廉价易得的原料来构筑具有附加值产品的有效手段。在这个领域中,选择性光催化能够精确控制反应并减少废物生成,具有更好的实用性。一系列诸如金属氧化物、量子点、金属有机框架以及贵金属纳米粒子都被发展用于光催化反应。其中,金属笼由于其良好的光吸收性能、可调节的化学结构以及主客体化学,能够增强能量和电子传递效率,因此是一种具有前景的光催化...
西安交大科研人员构建卟啉多组分金属笼用于选择性光催化
全固态锂金属电池具有本征安全性高、能量密度高等优势,但由于锂枝晶生长问题,固态电解质只能在相当低的电流密度下运行,这严重限制了全固态锂金属电池的应用。因此,发展抑制锂枝晶诱导固态电解质失效的新策略、优化固态电解质微观结构以实现高电流密度稳定长效循环对于全固态锂金属电池的发展至关重要。针对上述问题,西安交通大学材料/化工联合研究团队基于前期总结提出的两种锂枝晶刺穿固态电解质导致电池失效机理(Materi...
西安交大科研人员在全固态电池锂枝晶生长机制以及抑制领域取得新进展