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半导体器件不断朝着小型化、高度集成化的方向发展，功率密度逐年攀升（图1a）[1]，但显著的焦耳热开始威胁到器件的性能（如载流子迁移率等性质）、寿命、和稳定性。比如，二维材料器件的迁移率随温度以幂关系迅速下降[2]。器件结温每上升10度，器件寿命下降50%（图1b）[3]。据统计，55%的器件失效都是由于热问题[4]。功...
在柔性OLED等显示设备中，柔性阻隔膜具有屏蔽水汽的能力，是保护器件稳定运行的“隐形战士”。然而，当前对高阻隔膜性能的评估普遍周期长、成本高，如何快速准确地预测其稳态渗透速率，成为制约材料优化的核心瓶颈。为了提高评估效率、提取关键传质参数，亟需构建更精确的气体渗透描述模型。已有研究指出，阻隔膜中无机层...
卤化铅钙钛矿量子点（PQDs）由于具有可调谐的窄带发射、低半峰宽（FWHM）和可扩展的合成的优势，在增强/虚拟现实（AR/VR）中应用的微型LED等下一代显示技术中具有很高的应用前景。然而，由于其表面缺陷与配体解吸等问题，在实际应用中面临在热、氧化和水分等外部因素下稳定性差的挑战。
目前，钙钛矿量子点的钝化往...
不锈钢双极板（BP）是质子交换膜燃料电池（PEMFC）中的关键部件，在电流收集、气体输送以及热量管理等多个方面发挥着至关重要的作用[1]。在PEMFC的典型工作条件下—高温（70–80°C）、酸性环境（pH 2–4）及高电压（0.6–0.7 V）—不锈钢面临腐蚀和钝化的双重挑战[2,3]。如何有效减缓不锈钢双极板的腐蚀与钝化已成为推动PEMF...
氧化铪（HfO2）薄膜作为新型铁电材料展现出巨大潜力，但其性能调控面临技术挑战。采用原子层沉积（ALD）技术时，必须精确控制三个关键参数：薄膜厚度、氧空位浓度和氮掺杂量——这些因素共同决定了材料的铁电性。目前的研究难点在于，ALD工艺参数（如前驱体选择、沉积温度、反应时间等）与最终性能之间的定量关系尚未完全...
在新一代半导体器件小型化、高度集成化的背景下，电子器件的性能与功率密度不断提升。英飞凌的明星产品EconoDUAL™3 IGBT 模块[1]在管壳温度80℃的情况下功率密度能够达到 2.6 MW/m2。然而，高功率也伴随着高发热与高风险，在短路工况下，芯片功率密度飙升至4.8 GW/m2，这是怎样的一个概念呢？太阳表面的功率密度仅仅是 0...
前沿聚合（Frontal Polymerization）是一种高效率、低排放、节能省时的高分子复材制造方法，在制造飞机机身、风力发电叶片中的大尺度高分子复材的应用场景具有极大的潜力[1]（图1a）。除此之外，在3D打印(图1b)[2]、模具制造等手段的助力之下，前沿聚合也能实现“小而美”的树脂结构加工[3]（图1c）。显然，无论是3D打印...
前沿聚合是一种快速、节能、环保的高分子制造方法。其原理特点在于：利用内部反应放热继续激活聚合反应，因此无需借助高温、高压环境汲取能量，避免了大量采用化石能源供能[1]（图1a）。在前沿聚合中，只需注入数焦耳的能量，其余的能量均由反应自身提供。正是由于该特性，前沿聚合相对于传统的块体聚合制造方法在耗能...
液化石油气在汽车上的应用导致C3H8排放量日益增大，基于催化手段将C3H8转换成无毒的二氧化碳（CO2）和水（H2O）是一种高效经济的治理手段。目前贵金属Pt基催化剂被广泛用于C3H8完全氧化的研究中，所选择的载体材料对Pt的本征催化性质具有显著的影响。SmMn2O5特殊的晶体结构使其成为一种性质稳定的催化剂载体材料，然而...
丙烯是我们日常生活中不可或缺的化学原料，广泛应用于塑料、合成纤维等产品的生产。丙烷脱氢制丙烯技术（PDH）由于近88%的高丙烯产率，且副产氢气，被认为是最有潜力和高价值目标的产丙烯路径。然而，这项技术需要在高温条件（>500°C）下反应，面临着一个长期存在的问题：催化剂的“失活”。在高温和长期使用下，催化剂逐...