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金属材料强度全国重点实验室
材料学科校友会
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一、研究背景热电材料能够实现热能与电能之间的直接相互转换，在工业余热回收、深空探测供能、芯片热管理、光通信温控、生物医疗和固态制冷等领域具有重要应用前景。作为一种无运动部件、可靠性高、寿命长的固态能量转换技术，热电材料为可持续能源利用和精准温度控制提供了重要解决方案。热电材料的转换效率通常由无量纲热电优值zT = S²σT/κ决定，其中S为Seebeck 系数，σ为电导率，κ为总热导率。理想热电材料需要同时具有...
西安交大材料学院金属材料强度全国重点实验室在热电材料点缺陷有序化设计领域取得进展
一、研究背景高性能热电材料的实际应用不仅依赖于优异的能量转换效率，还高度依赖于材料在加工、组装、焊接和热循环服役过程中的机械可靠性。对于SnTe、PbTe、GeTe、Bi2Te3等重硫族化物热电材料而言，超价键特征赋予其优异的电输运性能和本征低晶格热导率，但也带来了结构柔软、抗剪切能力弱、脆性明显等问题。传统合金化和纳米结构策略虽然能够有效降低晶格热导率，却常常进一步引入随机无序、界面缺陷和局域应力集中，导致材...
西安交大材料学院金属材料强度全国重点实验室在强韧高效热电材料设计领域取得进展
航空航天、先进能源和高端装备制造等关键领域对结构材料轻量化与高温服役能力这两项通常难以兼得的双重性能指标的需求日益迫切，轻质、高强、耐热铝合金是实现结构减重的核心候选材料之一。商用高强铝合金的强化依赖于Cu、Mg、Zn、Si等快扩散元素形成的纳米析出相，通过阻碍位错运动实现室温高强度。然而这类析出相的热力学稳定性差，当服役温度超过200℃后便会发生组织结构的快速粗化甚至回溶，导致材料强度断崖式下降。近年来...
西安交大团队在500°C级别耐热高强铝合金领域取得重要进展
近日，西安交通大学材料学院、金属材料强度全国重点实验室、微纳中心（CAMP-Nano）周徐洋教授与德国马克斯-普朗克可持续材料研究所、德国于利希恩斯特·鲁斯卡电子显微镜与光谱学研究中心合作，在氢基绿色炼铁反应机制研究方面取得新进展。研究团队揭示了磁铁矿氢基还原过程中由铁阳离子扩散介导的“异位反应-相变”机制。相关成果以《绿色钢铁冶金中阳离子扩散介导的异位反应-相变》（“Cation Diffusion-Mediated Displaced Re...
西安交大材料学院在氢基绿色炼铁反应机制研究方面取得新进展
研究背景铝离子电池（AIBs）因铝金属储量丰富、成本低廉且具有极高的理论体积比容量（8046 mAh cm−3）和质量比容量（2981 mAh g−1），被认为在大规模储能领域具有应用潜力。然而，纯铝负极面临着极其严峻的挑战：一方面，天然钝化层中存在的缺陷会导致局部电荷分布不均，进而引发不均匀的离子通量和严重的枝晶生长；另一方面，沉积的铝金属颗粒间形成的电子渗流网络非常脆弱，且与基体之间缺乏强机械结合力，导致在循环过程中...
西安交大材料学院与上海交大金属基复材全重张荻院士团队合作在铝离子电池方向取得进展
