科研动态--中国科学院金属研究所

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面心立方金属层错能效应研究取得新进展

随着现代工业的迅速发展，工业界对于具有高强度、高塑性、高疲劳性能的金属材料具有重要的需求。中国科学院金属研究所材料疲劳与断裂实验室以Cu和Cu合金（Cu-Al，Cu-Zn等）模型材料为研究对象，经过近十年的研究探索，系统地揭示了层错能对微观结构、拉伸性能、强韧化机制以及疲劳行为等方面的影响规律，丰富和加深了金属材料同步强韧化及疲劳性能优化的理论，而且对高氮钢、TWIP钢及镍钴基高温合金等工程材料的变形机制、强韧化与抗疲劳设计具有重要指导意义。该系列研究获得国家自然科学基金委重大、重点和面上项目资助（基金号：50...

2019-01-22
生物力学与仿生材料研究取得新进展

生物材料尽管由性能并不突出的简单组元在相对温和的条件下组装而成，但却表现出优异的综合力学性能和功能特性，这主要得益于其跨越不同尺度的复杂而巧妙的组织结构，特别是由此带来的独特的变形与断裂机制和强韧化机理。　　近期，金属所材料疲劳与断裂实验室生物力学与仿生材料研究组刘增乾博士带领研究团队在金属所“引进优秀学者”项目资助下，根据“认识自然–理解自然–学习自然”的思路，从材料科学角度揭示自然界中典型生物材料的组织结构及赋予其优异性能的关键机理，提炼天然与人造材料共性的优化设计原则，进而将其应用于人造...

2019-01-14
有机-无机杂化磁体磁性调控取得重要进展

不同于传统的金属、合金和氧化物磁体，有机磁体的磁性与合成过程密切相关。在过去的几十年中，科学家付出很多努力，尝试发展部分含有或全部由有机分子构成的有机磁体，如分子磁体、磁性有机金属框架和有机-无机杂化磁性材料。其中，结合无机结构片段和有机分子构筑的具有单晶结构特点的有机-无机杂化磁体，由于有机相与无机相界面处存在强的价键相互作用，产生了不同于组成单元的、新的性质，在磁电耦合、磁光效应中受到广泛关注。有机分子具有柔性、易加工特性，有机-无机杂化磁体可以具有特殊的应用。磁有序温度高于室温，是磁性材...

2019-01-03
拓扑晶体绝缘体电输运调控取得重要进展

线性磁电阻是一种新型的磁电阻行为，由于具有线性变化特征，它对未来新型磁电阻器件的开发具有重要的应用价值与科学意义。拓扑晶体绝缘体是一类新型的拓扑材料，它不同于拓扑绝缘体，其拓扑保护不是来自时间反演对称性，而是来自晶格对称性，因此更容易利用结构因素对其晶格对称性进行调控，以达到调控其拓扑表面态，进而调控其表面电输运的目标。在单晶拓扑晶体绝缘体薄膜上，如果实现线性磁电阻，进一步利用结构对称性来调控其拓扑表面态，将为拓扑晶体绝缘体真正应用于自旋电子学器件奠定重要基础，也会为拓扑晶体绝缘体的电磁输运...

2018-12-21
电子显微学研究发现固态物质新结构

中国科学院金属研究所陈春林研究员与日本东京大学Yuichi Ikuhara教授、重庆大学尹德强副教授等人合作，在陶瓷材料中发现了区别于晶体、准晶体和非晶体的固态物质新结构一维有序结构（或称为一维有序晶体）。　　固态物质按其微观结构的对称性可分为三大类：晶体、准晶体和非晶体。晶体具有旋转对称性和平移对称性，其原子有规则地在三维空间呈周期性重复排列。准晶体具有旋转对称性，但不具有平移对称性。准晶体的原子排列具有长程有序，但不具有三维平移周期性。非晶体不具有旋转对称性和平移对称性，其原子排列不具有长程有序。以上是...

2018-12-11
高性能纳米磷酸铁锂的绿色高效合成研究取得进展

电动汽车的心脏是由电池或燃料电池驱动的电动机。随着电动汽车需求的增加，对高品质电池的需求也不断提高。锂离子电池作为电池技术发展的首选，其正极材料是决定电池性能的关键部件之一。LiFePO4同时具有优越的热稳定性、高可逆性和可接受的工作电压(3.45Vvs.Li+/Li)，作为正极性材料具有显著的竞争优势。此前已发表文章多采用溶剂热法制备纳米LiFePO4，产物具有良好的电化学性能，但该法的产率低、成本过高，无法实现规模化生产。与溶剂热法相比，水热法制备LiFePO4成本较低，但是产物电化学性能差。而且，无论溶剂热还是水热合成，...

2018-11-22

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