探秘高熵合金纳米材料：催化领域的一次飞跃
摘要：高熵合金是一种由5 种或更多的金属元素以相等或接近相等的比例组成的新型合金，具有灵活可调的多元化结构和潜在的特性。随着合成技术的不断进步，让可控合成纳米尺度的高熵合金成为现实，因其独特的微观结构、优异的热稳定性，高熵合金纳米材料在电/热催化和清洁能源转换等方面表现出巨大应用潜力。本文主要介绍对高熵合金纳米材料的基本见解、先进的合成和表征技术并讨论其催化应用。
太赫兹超材料及其成像应用研究进展
摘要：电磁超材料因具有特殊的物理性质以及在电磁波操控方面的重要应用而备受关注。本文综述了太赫兹超材料及其成像应用的研究进展：首先介绍了太赫兹超材料的研究概况，重点讨论了可调谐与可重构太赫兹超材料、太赫兹数字编码与现场可编程超材料的研究进展；在此基础上，阐述了太赫兹超材料在成像领域的应用，包括基于超表面透镜、超材料吸波器、可重构超表面和现场可编程超表面的太赫兹成像技术；最后讨论了太赫兹超材料及其成像应用发展趋势。功能可重构及智能化将是太赫兹超材料的重要发展方向，而新兴的信息超材料融合了超材料与信息技术也将使太赫兹成像更加高效便捷。
碳基复合吸波材料
摘要：随着无线电波和电子信息技术飞速发展，电磁辐射污染问题日益突出，在全球范围内引起广泛关注。为了解决电磁污染问题，人们致力于研究与开发质量轻、厚度薄、频带宽和吸收强的电磁波吸收材料。与传统吸波材料相比，碳基复合吸波材料具有优异的介电性能、特殊的微观结构、良好的阻抗匹配以及高效的吸波性能，且可有效降低复合材料质量，在吸波材料领域拥有巨大的发展潜力，已逐渐成为研究热点。本文从阻抗匹配、损耗机制等方面概述了电磁波基本吸收原理，综述了碳-碳、碳-金属/金属氧化物、碳-陶瓷等不同种类碳基复合吸波材料的研究进展。同时，综述了上述碳基复合吸波材料的合成方法、吸波性能和衰减机制。最后，论述了碳基复合吸波材料在电磁波吸收方面存在的不足并提出了可能的解决方案，展望了碳基复合吸波材料未来的发展方向。
人工模拟酶的构建策略、分类及应用
摘要：人工模拟酶与天然酶具有相似的催化活性，兼有可调节性、稳定性、再生性和易于大规模制备等优点，在催化、分析检测、药物生产和能源开发等领域具有广阔的应用前景。本文根据天然酶结构、催化机制以及现有模拟酶的特点，阐述了模拟酶构建的基本策略，包括底物结合位点的构建以及催化基团的引入，分析了不同构建策略的特点，论述了相关的技术途径。根据模拟酶载体的不同，分别介绍了多肽模拟酶、纳米材料模拟酶和超分子模拟酶，并对各类模拟酶的催化机制和未来发展趋势进行了分析和展望，简述了它们在痕量物质分析、生物医学以及环境保护等方面的应用。本文为模拟酶的研制提供了理论参考，也为模拟酶的推广应用提供了技术支撑。
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。
氮化物吸波材料研究进展
摘要：雷达隐身材料对提高武器装备的生存和防御能力具有重要意义。氮化物材料由于其自身优异的物理化学性能，有望成为一种新型吸波应用材料。本文总结了近年来氮化物吸波材料的研究进展，论述了氮化钛、氮化铁、氮化锰、碳氮化硼和合金氮化物等吸波材料的研究现状，并从形貌调控、仿生结构设计、高温吸波特性和吸波机理等方面展望了氮化物吸波材料未来的研究趋势。
石墨烯单晶晶圆的化学气相沉积外延生长
摘要：高质量石墨烯单晶晶圆的可控生长一直是石墨烯制备领域的发展前沿, 被视为实现石墨烯高性能电子与光电子器件应用的关键支撑材料. 化学气相沉积技术由于具有制备石墨烯薄膜质量高、可控性好、可放量等优点, 逐渐成为石墨烯单晶晶圆材料的主流制备方法. 为了保证石墨烯晶圆的单晶性, 单晶催化剂衬底的设计与石墨烯外延生长过程的调控至关重要. 本文系统回顾了近几年来金属、半导体以及绝缘衬底上石墨烯单晶晶圆制备的研究进展, 重点探讨在不同类型的单晶衬底表面, 石墨烯晶畴取向的控制策略与内在机制, 并介绍了石墨烯晶圆材料在规模化制备方面的最新成果, 最后对石墨烯单晶晶圆制备领域未来的发展方向进行了总结和展望.
功能高分子水凝胶前沿进展与未来趋势
摘要：高分子水凝胶是由亲水三维网络和水分子构成的功能材料，具有独特的“软、湿”特性。随着智能材料研究的发展，具有光、温度、电响应特性的功能高分子水凝胶取得突破性进展，为精准医疗（如智能药物递送、组织工程）、智能农业（如水分调控、污染物吸附） 和交互式电子器件开发提供了创新解决方案，但其实际应用仍面临机械强度不足、功能集成度低等关键挑战。文章综述了功能水凝胶的最新研究成果，并探讨了其优化和多功能化的方向，未来有望为精准医疗、环境保护和智能材料等领域提供创新的技术解决方案，推动相关领域的快速发展。
聚硼硅氮烷的合成、元素掺杂及其衍生SiBCN 陶瓷的应用
摘要：聚合物前驱体转化法推动了SiBCN陶瓷在高温结构材料、功能涂层、热管理材料和高温传感器等领域的应用发展。通过前驱体聚硼硅氮烷分子结构的设计改性可以实现对SiBCN陶瓷微观组分和结构的调控。本文综述了SiBCN陶瓷前驱体聚硼硅氮烷的合成方法、异质元素掺杂路线以及前驱体转化SiBCN陶瓷的成型和应用，探讨了前驱体分子结构、异质元素与SiBCN陶瓷微观结构之间的关系。最后，总结了聚硼硅氮烷及其衍生SiBCN陶瓷在现阶段研究中存在的问题，并结合未来需求展望了发展方向。
4D打印及其关键技术
摘要：4D打印是3D打印结构在形状、性能和功能方面有目的性的演变，具有时间相关性、打印机无关性和可预测性，其智能动态特性使其具有良好的性能和广阔的应用前景。本文在简要回顾4D打印国内外现状的基础上，给出了4D打印的概念和组成要素，进而从打印结构形状变化的维度对4D打印进行了分类，同时对4D打印组成要素中的打印材料、激励机制和数学建模方法等关键技术进行了分析，最后指出4D打印技术的发展方向是将智能材料与3D打印相结合，将复杂结构简单化制造，利用其独特的自组装、自适应和自修复特性，实现在航天、深海、精确医疗等特殊服役环境和领域的自动化、智能化、个性化应用。
