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2008 7

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2006 6

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关键词

碳中和 39

2020 14

2019 12

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能源 10

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材料 9

高分子材料 9

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材料设计 6

环境 6

第二届 6

组织工程 6

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低碳经济 4

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碳基燃料SOFC阳极材料研究进展

孙春文,孙杰,杨伟,马朝晖,李帅,仙存妮, 王少飞,肖睿娟,施思齐,李泓,陈立泉

《中国工程科学》 2013年第15卷第2期页码 77-87

摘要：最近的研究趋势是发展可以直接电化学氧化碳氢化合物燃料（如天然气）的电池，但是使用碳氢化合物作为燃料时，目前最常使用的镍-氧化钇稳定的氧化锆（Ni/YSZ）金属陶瓷阳极材料具有易积碳和硫中毒的缺点。因此，研究在燃料气氛下具有混合离子-电子电导的替代阳极材料显得尤为必要。综述了以碳基燃料工作的SOFCs阳极材料研究的一些进展，并展望本领域在未来的发展趋势。

关键词：固体氧化物燃料电池阳极材料碳基燃料抗积碳抗硫

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超重力环境下非金属氮掺杂石墨烯泡沫催化还原反应性能研究 Article

王志勇, 赵志建, Jesse Baucom, 王丹, Liming Dai, 陈建峰

《工程（英文）》 2020年第6卷第6期页码 680-687 doi: 10.1016/j.eng.2019.12.018

摘要：

本文以硝基苯还原和亚甲基蓝降解为模型反应体系，以非金属氮掺杂石墨烯泡沫（NGF）作为三维结构式催化材料，研究了超重力环境对催化反应性能的影响。X射线光电子能谱和拉曼光谱测试表明该催化材料组成和结构在超重力环境下的反应过程中保持稳定。在另一个模型反应体系中，非金属氮掺杂石墨烯泡沫催化亚甲基蓝降解的速率也随着超重力水平的增加而增大。这些结果表明了超重力强化非金属碳基催化材料催化还原反应的潜力。

关键词：超重力技术过程强化非金属催化碳基纳米材料催化还原

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用于提高叔胺的二氧化碳吸收能力的纳米多孔碳材料促进剂的制备 Review

Masood S. Alivand, Omid Mazaheri, Yue Wu, Geoffrey W. Stevens, Colin A. Scholes, Kathryn A. Mumford

《工程（英文）》 2020年第6卷第12期页码 1381-1394 doi: 10.1016/j.eng.2020.05.004

摘要：本文对一些不同特性的纳米多孔碳材料促进剂（NCP）进行了合成和表征，并将其作为N,N-二乙基乙醇胺（DEEA）水溶液吸收CO₂的加速剂。通过采用超声技术将NCP注入到3 mol·L^–1的DEEA水溶液中，制备得到了DEEA-NCP纳米流体。结果表明，在与乙二胺（EDA）、聚乙烯亚胺（PEI）发生官能化反应的微孔（GC）碳材料和介孔（GS）碳材料结构中，GC-EDA促进剂的性能最佳。对比DEEAGC-EDA纳米流体与典型的DEEA水溶液得出，GC-EDA促进剂在40℃时的CO₂吸收率为36.8~50.7 kPa·min^{–1<此外，本文测定了DEEA-GC-EDA纳米流体的可再利用性，同时还提出了循环利用的方法。}

关键词：二氧化碳吸收纳米流体 N N-二乙基乙醇胺纳米多孔碳促进剂聚胺功能化

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纳米技术及其对科技产业革命的影响

袁俊

《中国工程科学》 2001年第3卷第10期页码 82-85

摘要：

2000年2月美国制定了 “国家纳米技术战略”，引起世界各国的巨大反响，日本、欧洲的工业先进国家先后制定了纳米技术发展规划。纳米科技这一崭新的前沿学科，被视为新一轮材料革命的核心，在航空航天领域将产生重大影响。文章综述了纳米技术的概念、纳米材料及纳米技术的研究情况。

关键词：纳米技术纳米材料研究计划

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碳基燃料固体氧化物燃料电池发展前景

韩敏芳,彭苏萍

《中国工程科学》 2013年第15卷第2期页码 4-6

摘要：在各种燃料电池中，固体氧化物燃料电池（SOFC）可以直接使用各种含碳燃料，很容易与现有能源资源供应系统兼容，一次发电效率高（50 %～60 %）；SOFC采用全固态结构，长期稳定性好；不使用贵金属催化剂基于我国能源结构的现状和稀土资源优势，很有必要发展碳基燃料SOFC。在SOFC从示范运行逐步走向产业化应用的过程中，迫切需要进一步提高其长期稳定性并降低成本，所以今后的研究重点是碳基燃料SOFC关键材料和系统集成创新，解决其中的材料设计和制备、碳基燃料反应特性、电池构造、理论模拟、系统集成与运行过程中的基础科学和技术问题，为高效率、低成本、稳定可靠的碳基燃料SOFC系统产业化奠定基础。

关键词：固体氧化物燃料电池碳基燃料发电系统

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基于纳米铁碳析出物的钢综合强化机理

傅杰,李光强,于月光,毛新平,方克明

《中国工程科学》 2011年第13卷第1期页码 31-42

摘要：

简要叙述了关于钢强化机理的研究现状，用化学相分析+X射线小角散射、RTO方法及高分辨透射电镜对薄板坯连铸连轧钛微合金化高强耐候钢中纳米粒子的属性进行了综合分析发现钛微合金化高强耐候钢中尺寸<36 nm的粒子，除纳米TiC以外，还存在大量的纳米Fe3C，其体积分数为同尺寸TiC体积分数的4.4倍，析出强化作用比纳米TiC粒子大，不可忽略；提出了钢的综合强化机理，指出对不同种类、不同尺寸的纳米析出粒子，应分别根据位错切割和位错绕过机理计算出析出强化贡献，然后与固溶强化和细晶强化贡献加和，求得钢的屈服强度；讨论了细晶强化与位错强化不能加和的原因以及相变对钢强度影响的表现形式

关键词：屈服强度纳米铁碳析出物纳米TiC 析出强化钢的综合强化机理

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新一代潜在阻燃高分子材料——聚合物/无机物纳米复合材料

欧育湘,吴俊浩,王建荣

《中国工程科学》 2001年第3卷第2期页码 86-90

摘要：

文章综述了一类新型潜在阻燃高分子材料--聚合物/无机物纳米复合材料。简述了这类材料的特征及制备方法，详述了PPgMA（顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯）/LS（层状硅酸盐）及PS/LS两种纳米复合材料的阻燃性能，并讨论了材料结构与阻燃性的关系。

关键词：高聚物纳米复合材料阻燃

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纳米多孔储气材料的物理吸附特性研究进展 Review

Katie A. Cychosz,Matthias Thommes

《工程（英文）》 2018年第4卷第4期页码 559-566 doi: 10.1016/j.eng.2018.06.001

摘要：

评估纳米多孔材料的吸附性能并确定它们的结构表征，对于将这类材料用于包括气体储存在内的许多应用至关重要。气体吸附法可用于此表征，因为它可以评估从微孔到中孔的各种孔径。在过去的20 年中，关于有序纳米多孔材料中流体的吸附和相行为的知识以及基于统计力学的最先进的方法的创新和发展，如分子模拟和密度泛函理论，都取得了重大进展。笔者不仅讨论了流体在具有明确孔隙结构的各种纳米多孔材料中基础吸附机理的一些重要和中心特征，还讨论了这些特征对促进物理吸附表征和储存气体应用的重要性。

关键词：吸附表征高压吸附纳米多孔材料

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千兆赫片上互联单壁纳米碳管电分析 Article

Zamshed Iqbal CHOWDHURY,Md. Istiaque RAHAMAN,M. Shamim KAISER

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第2期页码 262-271 doi: 10.1631/FITEE.1500349

摘要：在未来的高频系统芯片，特别是片上网络的设计中，知识产权模块之间的联系至为关键，而单壁纳米碳管则是其中一种很有前景的纳米结构。电路及系统尺寸的不断缩减限制了对1000 GH级别高频信号特征的利用。本文针对不同结构构型的单壁纳米碳管，对高质量互联中四项重要的四项电参数——阻抗，传播常量，电流密度以及信号延时进行了推导。每个参数均表现出了对其设计互联频率范围和构型的强相关性。

关键词：互联；碳纳米管；电流密度；传播常量；特性阻抗；片上系统

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装备升级换代背景下金属基复合材料的发展机遇和挑战

武高辉,匡泽洋

《中国工程科学》 2020年第22卷第2期页码 79-90 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.02.012

摘要：

本文从产业化发展战略的角度出发，对我国金属基复合材料的形成和发展进行了评述。简要总结了我国金属基复合材料的发展历程，梳理了当前快速发展阶段中金属基复合材料在几个主要制备方法，如原位自生法、搅拌铸造法、粉末冶金法、压力浸渗法中取得的关键性技术突破。在此基础上，列举了对装备升级换代产生显著推动作用、具有代表性的金属基复合材料工程应用案例，预测了未来5~10年金属基复合材料的发展趋势。针对当前国防与国民经济领域装备技术发展对材料技术提出的挑战，分析了金属基复合材料在军民两用市场的发展机遇与前景，同时就产业化技术和产业环境的不足，从夯实国家级产业化平台和壮大人才培养基地、加大国家投入、加快标准和数据库体系建设、开发低成本高品质材料制备技术4个方面提出了发展建议。

关键词：金属基复合材料产业化应用装备发展材料制备

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煤基能源动态碳中和模式及其保供降碳效益评估

葛世荣,王兵,冯豪豪,姜鑫茹,李雪

《中国工程科学》 2023年第25卷第5期页码 122-135 doi: 10.15302/J-SSCAE-2023.05.011

摘要：本文结合国际能源转型模式的经验，针对我国煤炭能源保供降碳现状及面临的挑战，分析了保供降碳需求下低碳化煤基能源开发的紧迫性和重要性；阐述了煤基能源动态碳中和模式的科学内涵，构建了煤基能源动态碳中和模式的体系架构，揭示了煤基能源动态碳中和模式的保供降碳机理；建立了基于系统动力学的效益评估模型，评估了煤基能源动态碳中和模式在能源安全、减排降碳、社会发展等方面的效益。本文通过界定煤基能源的内涵和煤基能源动态碳中和模式的体系架构，基于学习曲线模型模拟了不同煤基能源技术的降碳潜力，采用系统动力学模型分析了煤基能源动态碳中和模式的保供降碳效益，以期为制定煤基能源发展规划提供决策支撑所示的煤基能源动态碳中和体系架构中，煤基能源动态碳中和模式突出特点体现在产碳 ‒ 用碳 ‒ 固碳能力上的显著变化。加快煤气化、煤制油、煤制烯烃、煤制醇类等关键技术攻关，推动由燃料向高端化工原料和碳基新材料领域的转型发展，实现煤炭能源的低碳利用^{[

关键词：

煤炭能源；煤基能源；动态碳中和；能源安全；保供降碳

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通过介导相分离制备的纳米结构W-Cu基复合材料的性能 Article

侯超, 吕皓, 赵治, Xintao Huang, 韩铁龙, Junhua Luan, Zengbao Jiao, 宋晓艳, Zuoren Nie

《工程（英文）》 2023年第26卷第7期页码 173-184 doi: 10.1016/j.eng.2022.09.017

摘要：

The challenge of fabricating nanostructured W–Cu composites by powder metallurgy has been solved by means of modulated phase separation. A hierarchically nanostructured (HN) W–Cu composite was prepared using intermediary Al through sluggish asynchronous phase separation. In addition to a dual network composed of a Cu phase and the W–Cu nanostructure, dense Al-containing nanoprecipitates with a body-centered cubic (bcc) structure are distributed in the W matrix. Compared with a pristine W/Cu interface, the newly formed W/Cu interfaces modulated by Al and the coherent W/Al-containing particle interfaces possess lower energy and enhanced bonding strength due to efficient electron transfer and strong coupling interactions. With a large number of stable heterogeneous interfaces and a "self-locking" geometry, the HN W–Cu composite exhibits excellent resistance against plastic deformation. The combination of the presented composite's hardness and compressive strength outperforms all other sintered W–Cu composites with the same Cu content. Under a reciprocating sliding load, the reactive Al prevents excessive oxidation. The excellent synergy of the hardness and toughness of the friction-induced surface endows the HN composite with high abrasion resistance. This study provides a new strategy to modulate the structure and energy state of interfaces in metallic composites containing immiscible components in order to achieve high mechanical performance.

关键词： Immiscible-component composite Phase separation Nanostructure Mechanical properties Interface modulation

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解决一维材料黏附行为的实验方法综述 Review

James L. Mead, Shiliang Wang, Sören Zimmermann, Sergej Fatikow, Han Huang

《工程（英文）》 2023年第24卷第5期页码 39-72 doi: 10.1016/j.eng.2023.02.012

摘要：

一维(1D)材料(如纳米管和纳米线)的黏附行为在集成一维组件的新型器件以及基于一维阵列的仿生黏合剂的有效制造、功能和可靠性中起着决定性作用本文汇编并批判性地评估了最近的实验技术，旨在表征由一维材料形成的界面的粘附行为（包括当这些材料与衬底或邻近的一维材料接触时）。讨论了一维材料与表面的构象以及与之相关的多粗糙度接触的发生，并探讨了界面附着和剥离过程中黏附和摩擦的耦合。考虑了一维材料作为增强剂在纳米复合材料中的应用以及相关的界面表征技术。研究了样品制备和黏附测试过程中存在的环境条件对一维界面相互作用的潜在影响，并最终改变了一维材料的粘附行为。最后，简要介绍了当前的挑战和未来的方向，包括测试环境的系统调查和通过表面改性改变附着力。

关键词：界面粘附一维材料纳米线碳纳米管纳米操控表面力机械剥皮

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高性能多功能水泥基复合材料 Article

Victor C. Li

《工程（英文）》 2019年第5卷第2期页码 250-260 doi: 10.1016/j.eng.2018.11.031

摘要：

混凝土是一种不断发展的材料，甚至高性能混凝土的定义也正随着时间的推移而发生变化。本文所说的混凝土材料的高性能特性是指那些直接影响我们生活质量的民用基础设施的理想耐久性、回弹性和可持续性的特性。这些特性包括拉伸延展性、自体裂缝宽度控制和材料的“绿色”环保性。此外，智能功能应旨在通过响应结构周围环境的变化来提高基础设施的耐久性、回弹性和可持续性以实现其理想功能，从而使材料的行为方式更类似于某些生物材料。本文基于工程水泥基复合材料（ECC）的最新研究进展，提出可以设计出具有高性能兼智能多功能性的混凝土材料，并且其具有满足 21 世纪民用基础设施预期需求的潜力。

关键词：高性能混凝土多功能智能水泥基复合材料耐久性回弹性可持续性基础设施