离子凝胶柔性材料的传感性能与应用进展

摘要：离子凝胶（ionogel）是一种以离子液体（ionic liquids，ILs）为分散相，通过有机或无机网络固定而成的电解质材料，因其独特的固/液双相特性和优异的化学、电、热稳定性以及宽的电化学窗口，在近几年来引起了广泛的关注，特别是在柔性电子器件构建、化学成分检测、可穿戴传感等领域中有着巨大的应用潜力。本文主要分析了离子凝胶结构特征与组分属性，探讨了多种材料对离子凝胶的修饰及性能影响，并对离子凝胶柔性材料在个性化健康监测、运动质量评估、人机交互和标志物检测领域的应用进行了描述，最后对离子凝胶柔性材料的未来面对的挑战与设计策略进行了展望。

新材料 2026年03月18日 1 点赞 0 评论 19 浏览

热喷涂纳米结构涂层研究进展

摘要：高端装备关键零部件经常暴露于苛刻的磨损、腐蚀或高温环境，因而要求具有更高的耐磨、抗蚀和耐高温性能。热喷涂技术作为目前最具潜力的一种表面工程技术，可以广泛适用于多种高端装备的关键零部件，以提高其表面性能。纳米热喷涂技术是一种将纳米材料和热喷涂技术有效结合实现材料表面改性的重要手段，也是一种能够有效延长飞机、舰船等各种高端国防装备在极端环境下服役寿命的有效解决方案。通过对纳米粉体进行再造粒，同时通过纳米结构粉体再调控技术能够在纳微观尺度上调控可喷涂粉体喂料的物相组成和组织结构，从而获得各种所需性能的纳米结构热喷涂涂层，以满足各种高端装备关键零部件所需的各种表面性能需求。本文简要综述了国内外近十几年来在热喷涂制备各种不同功能取向的纳米结构涂层发展现状，主要有纳米结构耐磨抗蚀陶瓷涂层、纳米结构热障涂层、纳米改性MCrAlX合金涂层、纳米改性WC-Co 基金属陶瓷涂层以及纳米结构环境障涂层等，结果表明纳米结构和纳米改性热喷涂涂层在高端装备关键构件上有非常广阔的应用前景。为了实现纳米结构涂层的广泛应用，未来需要在实际工程应用研究、海洋环境服役、海洋生物污损、先进粉体制备技术研究和高性能粉体产业化方面开展进一步的研究工作。

新材料 2026年03月18日 1 点赞 0 评论 23 浏览

热学超材料智能设计方法研究进展

摘要: 超材料是一类人工设计的结构材料，因其具有自然材料不具备的超常属性而备受关注。作为超材料的重要分支，热学超材料通过灵活调控热流可实现一系列超常热功能，如热隐身、热集中和热旋转等，在航空航天、能源和电子等领域具有重要的应用价值。本研究首先介绍了基于变换热学、散射抵消和拓扑优化的热学超材料传统设计方法，讨论了传统设计方法存在的设计效率低、灵活性差和计算成本高等局限。随后，重点介绍了基于深度学习和智能算法的热学超材料智能设计研究进展，探讨了智能设计方法在设计效率、设计灵活性以及满足复杂设计需求等方面的独特优势。最后，介绍了几类具有超常热功能的热学超材料应用实例，并展望了热学超材料智能设计的未来研究方向。

新材料 2026年03月18日 1 点赞 0 评论 20 浏览

几种固体废弃物粉体在功能涂层材料中的应用

摘要：【目的】为了固体废弃物的高经济价值的资源化再利用，综述矿产尾矿粉体、粉煤灰、冶金废渣、硅灰、废塑料等几种常见固体废弃物在功能涂层材料中的应用。【研究现状】 总结尾矿固体废弃物在功能涂层材料中直接利用和改性及利用；工业固体废弃物粉煤灰、治金废渣、硅灰等在功能材料中的应用；以及聚苯乙烯、 聚丙烯等生活固体废弃物在涂层材料中的资源化再利用途径；【结论与展望】 对尾矿固体废弃物进行物理或化学改性，应用于功能涂层材料中，能使涂层材料具有不同的特殊功能，拓宽涂层材料的应用领域，也可使尾矿固体废弃物实现高值化应用；工业固体废弃物在组成成分中具有大量的活性成分，可以通过后处理和改性提升附加值；塑料废弃物通过粉碎、溶解、煅烧等技术，可以作为涂料成膜物、光-热功能填料、疏水填料等应用于涂层材料中。提出将固体废弃物应用于涂层材料是具有良好经济效益的资源化再利用方式，能够缓解固体废物所带来的环境危害，实现高值化的资源化再利用。

新材料 2026年03月17日 1 点赞 0 评论 19 浏览

金属3D打印粉末制备技术研究进展

摘要：【目的】为了深入探讨金属3D打印技术的发展趋势及其在制造业中的应用前景，开展对金属3D打印粉末制备方法、粉末特性及缺陷分析的研究，旨在为推动该技术的进一步发展提供理论依据和实践指导。【研究现状】综述金属3D打印粉末的基本要求，如粉末的粒度、 金属粉末的球形度、 松装密度及流动性、金属粉末的纯净度及其他物理性能，金属3D打印粉末具有空心球缺陷、卫星球缺陷、 球形度不佳、 粒度分布不均匀等典型缺陷；概括金属3D打印粉末的主要技术，包括流体雾化法、超声波雾化法、离心雾化法、等离子体雾化法、等离子体球化法等。【结论与展望】提出3D打印粉末目前仍面临技术难题和设备限制，如提高细粉收率、缩窄粒径分布、降低氧含量等，且高品质粉末价格昂贵，工艺稳定性不足，限制3D打印技术的发展； 认为随着技术的不断创新和工艺的持续优化，通过融合人工智能和机器学习技术，金属3D打印将向智能化和自动化的生产流程迈进，金属3D打印粉末的制备将更加高效、 环保、 经济，显著提升成本效益，并推动金属3D打印领域持续发展。

新材料 2026年03月17日 1 点赞 0 评论 20 浏览

抗静电高分子材料研究热点与发展趋势的可视化分析

摘要：基于可视化文献计量工具CiteSpace和文献分析,利用WebofScience核心库的文献题录数据源,对2000-2022年全球抗静电高分子材料的研究热点和发展趋势进行了分析和归纳.文献记录的时空分析表明2016年开始中国的科研力量主导了该领域的发展,并在2016年后引领该领域快速增长.合作关系图谱分析表明我国虽未形成核心作者群,但研究力量局部集中.通过对关键词聚类,将抗静电高分子材料的研究内容分为材料性能、材料制备、材料应用和抗静电剂４个部分;通过中介中心性探讨了聚类之间的逻辑关系.根据关键词时区图谱揭示了抗静电高分子材料演进路径和发展趋势,关键词突现表明石墨烯及其衍生物和离子液体作为抗静电剂有望成为下一阶段的前沿热点;将不同抗静电剂复用,以发挥协同效应将成为新的技术路径.

新材料 2026年03月16日 1 点赞 0 评论 27 浏览

机器学习在膜材料领域中的应用进展

摘要：随着人工智能技术的飞速发展,机器学习作为人工智能的核心分支,已经在多个领域大放异彩。膜材料领域作为现代化学工程的基石,其性能优化和设计创新一直是研究的热点。机器学习算法能够快速筛选和评估膜材料的候选结构并预测其在不同条件下的性能表现,加快膜材料的研发进度。首先介绍了机器学习算法流程及常见的机器学习模型,然后总结归纳目前已有的膜材料公开数据集,接着总结了机器学习在膜设计与制造、膜性能预测、辅助膜筛选和优化等领域的研究成果,最后讨论了机器学习在膜材料研发中面临的挑战并展望其发展前景。

新材料 2026年03月16日 1 点赞 0 评论 17 浏览

基于文献和专利分析的石墨烯导电油墨发展态势研究

摘要：石墨烯导电油墨是一种基于石墨烯高导电性的新型油墨。2010至2024年的文献和专利分析显示，该技术领域的国内外文献发表和专利申请趋势呈现出高度一致的态势，2016年左右迎来快速发展，2020年后稍有回落。从论文分析看，研究热点集中在使用工艺提升、组分优化和应用领域拓宽三方面。具体包括喷墨打印和导电丝材在3D打印中的应用，分散剂的改进、水性与环保溶剂的开发以及复合油墨和烧结工艺的优化，应变传感器和湿度传感器等新兴领域的开发。从专利分析看，主要应用领域包括：电子设备（如传感器、RFID天线、晶体管等）、电磁干扰屏蔽以及应用于电子和光学设备的纳米薄膜。高影响力专利主要集中在3D纳米结构、多层印刷电路、柔性传感器等方向。石墨烯导电油墨未来研究领域正朝着高性能传感器、柔性电子、能量存储和生物医学应用等方向发展。

新材料 2026年03月14日 1 点赞 0 评论 20 浏览

光热发电用合金耐氯化物熔盐腐蚀性能研究的进展

摘要：氯化物熔盐是一种高温传热介质和储热材料，有望应用于新一代聚光太阳能发电站。综述了影响光热发电用合金耐氯化物熔盐腐蚀性能的因素，包括合金元素、晶粒尺寸和使用条件等。碳能促进晶界碳化物中Cr的富集，因此合金易被氯化物熔盐腐蚀。添加Ti、Nb、Mo、W和Sc等元素有利于提高合金的耐氯化物腐蚀性能。晶粒尺寸越小，合金的耐蚀性能越差。减少熔盐中H2O和O2等杂质的含量有利于降低合金的腐蚀程度。运行温度越高，合金越易被腐蚀。

新材料 2026年03月13日 1 点赞 0 评论 24 浏览

二硫化钼基土壤传感器的研究进展

摘要：二硫化钼（MoS2）及其复合材料因其独特的层状结构、高比表面积及可调控的电子特性，在土壤传感技术中展现出显著优势。MoS2基传感器在土壤湿度监测、重金属离子检测、及养分动态分析中表现优异。目前主要通过电子结构调控进一步提升选择性、灵敏度与稳定性。然而，目前仍面临规模化制备成本高、土壤环境复杂，具有较强干扰等挑战。通过绿色合成工艺开发、多模态传感器设计与机器学习融合，是未来在智慧农业与生态治理中的实际应用之一。

新材料 2026年03月13日 1 点赞 0 评论 25 浏览