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中日固态电池专利对比分析
摘要：固态电池技术作为下一代动力电池的重点方向，其研发动态与产业竞争格局深刻影响全球新能源变革。本文基于专利数据，从研发活跃度、技术主题、竞争力及市场布局等多维系统对比了中日两国固态电池技术的差异化发展路径和竞争格局。研究表明，日本依托早期技术积累与延续性政策支持，聚焦硫化物及卤化物电解质研发，构建了高能量密度技术体系，技术复杂度与创新性指数显著领先，并通过广泛的专利布局形成全球性技术壁垒；中国则依靠政策驱动和市场应用的双轨牵引，在半固态电池产业化、复合电解质体系及低成本工艺优化方面形成差异化优势，但高创新性专利占比不足，海外技术市场布局薄弱。基于此，本文提出“基础研发创新－专利体系保障－技术标准引领－产业生态重构”四位一体策略，为优化中国固态电池技术攻关路径提供数据支撑与策略建议。
Ar原子与石墨片层相互作用的分子动力学研究
摘要：在EUV(extreme ultraviolet)光刻机中,多层膜反射镜在暴露于高能EUV 辐射下会产生碳(C)沉积等污染,严重降低反射镜的反射率以至于降低光刻机的使用寿命。而EUV光对背景气体电离产生的EUV诱导等离子体对沉积碳有着较好的清洁作用。采用分子动力学方法对EUV诱导氩(Ar)等离子体与石墨状沉积碳的相互作用过程进行模拟,从Ar在石墨表面的吸附到大量Ar原子对石墨表面累计辐照进行研究。结果表明,Ar在石墨表面Hollow位点具有最稳定的吸附结构,当Ar在石墨表面扩散时倾向穿过C—C键中间的Bridge点向相邻Hollow点扩散。单个独立载能Ar在入射到石墨表面时会产生反射、吸附和扩散3 种现象,这主要与Ar原子入射到石墨的位点有关。而当大量Ar累计辐照石墨时,根据入射Ar 数量和能量的增多会产生多种缺陷并不断发展,使石墨层的强度大大减弱并产生物理溅射效果。
环境友好型氨基酸基离子液体作为水润滑添加剂的摩擦学机制研究
摘要: 本文中以美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration, FDA)批准的食品添加剂月桂酰肌氨酸钠和氨基酸为原料，采用简单的质子交换反应合成了2种氨基酸基离子液体Lys-LS和Arg-LS，并将其用作水基润滑添加剂. 利用SRV-V微动摩擦磨损试验机和全自动真彩共聚焦显微镜考察了2种离子液体添加剂的摩擦学性能，并采用扫描电镜(SEM)、石英晶体微天平(QCM)和X射线光电子能谱仪(XPS)深入探究了其润滑机理. 研究结果表明：2种氨基酸基离子液体添加剂具有良好的热稳定性且可以显著抑制铸铁在水中的腐蚀. 与去离子水相比，当Lys-LS和Arg-LS的添加质量分数为0.5%时，水基润滑液的摩擦系数和磨损体积分别降低了约70%和85%，具有显著的减摩抗磨效果. 机理分析结果表明，离子液体在界面处形成的摩擦化学反应膜与物理/化学吸附膜协同作用，有效地阻止了滑动摩擦副之间的直接接触，进而赋予水基润滑液优异的摩擦学性能. 2种润滑添加剂制备简单，安全无毒且绿色环保，有望作为水基金属加工液和难燃液压液的关键润滑添加剂使用.
我国棒线材生产流程短捷化的进步与展望
摘要：分析了近年来我国棒线材产量及产品结构的发展和变化；针对棒线材生产流程短捷化，以轧制工序为出发点，从缩短与前工序的界面、轧线本身短捷化、缩短与后工序的界面３个方面介绍了已取得的技术进步并提出了一些新思路，在此基础上探讨了我国棒线材生产流程短捷化方面面临的挑战和未来发展方向，指出对生产流程短捷化的创新是棒线材新一轮产品结构优化和技术装备升级发展的重中之重，也是整个产业链需要共同努力的主要技术方向。
可降解镁基复合材料的制备及其在骨科领域的研究进展
摘要：可降解镁基材料因与骨相匹配的弹性模量和优良的成骨性能，成为21 世纪极具前景的骨科植入材料。本工作总结了镁基复合材料在骨修复中的应用现状和发展趋势。首先，介绍了镁基复合材料的制备工艺及其优/缺点，着重分析了增强体选择对力学性能和降解行为的影响，并阐述了镁基复合材料在骨折固定、骨缺损修复等领域所取得的临床前研究进展，证实了其生物活性和临床安全性。随后，讨论了镁基复合材料在降解过程中对干细胞成骨分化的影响及相关分子机制。最后，结合现有临床前研究成果，归纳了镁基复合材料在骨修复应用中面临的挑战，并对其未来发展方向进行展望。
基于机器学习的多孔材料力学性能预测研究进展
摘要：多孔材料因其广泛的应用潜力而备受关注。传统上对多孔材料力学性能的研究主要依赖于耗时且繁琐的实验和理论分析方法。近年来，机器学习技术提供了一种高效的解决方案，用以简化多孔材料参数与力学性能之间的复杂关系。本文综述了机器学习在预测多孔材料力学性能方面的最新研究进展。首先，介绍了常用的机器学习算法，重点分析了神经网络预测方法在这一领域的应用，并将此方法归纳为三大策略：机制模型驱动神经网络、机制模型与神经网络集成和神经网络与优化技术集成，然后对上述策略的基本原理及其应用进行了详细分析。最后，讨论了如何通过改进神经网络技术及其与优化算法的集成来发展更加高效的混合模型，并展望了神经网络在该领域的发展前景。
钙基电池：下一代低成本、高能量密度储能技术
摘要：全球能源需求不断增长，钙基电池因其资源丰富（钙在地壳中的储量约为锂的2500 倍）、电化学性能优异（体积比容量高达2073 mA·h·cm−3）以及环境友好等优势，被视为下一代高性能储能技术的有力竞争者。然而，钙基电池的发展仍面临多重挑战，包括金属钙难以实现高效可逆的沉积/剥离、电解液体系电化学稳定窗口有限，以及高性能正极材料匮乏等关键问题。系统梳理了近年来钙基电池领域的研究进展，重点围绕钙负极优化、电解液优化、正极反应体系设计以及新型电池结构构建等方面展开综述。针对当前技术瓶颈，归纳了代表性研究中提出的机制理解与技术策略，探讨了钙基电池在储能场景中的潜在应用前景，提出未来可以优化钙离子的溶剂化结构和界面动力学、扩大离子扩散通道并缓解体积膨胀、提升电极材料的氧化还原电位和容量、开发高性能柔性钙基电池等方面作为发展方向，旨在为推动钙基电池技术突破提供全面的理论依据与技术参考，推动钙基电池走向实际应用，并最终实现其在储能领域的全部潜力。
