【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202412089
李正名院士是我国著名的教育家、化学家和农药学家。在李先生逝世3周年之际,李正名奖学金捐赠暨首届颁奖仪式在南开大学举行。本文结合一部分典型的具体事例,对李正名先生的教育家精神和科学家精神进行了介绍,从中折射出他始终如一的坚定爱国信念和无私奉献精神。青年学子通过学习李先生的光辉事迹,可以深入了解老一辈科学家浓厚的家国情怀。本文有助于激励当代大学生厚植爱国主义理想与信念,增强自主创新意识和能力,立志为中华民族的伟大复兴贡献自己的全部力量。
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2026.100315
聚四氟乙烯(PTFE)因具备优异的热稳定性、电绝缘性及低摩擦特性被广泛应用。然而,其显著的蠕变行为极大地限制了自身的应用范围。无机填料可有效改善聚四氟乙烯基材料的抗蠕变性能,且填料与聚四氟乙烯基体间的相互作用力对改性效果起着关键作用。本研究采用二维单层氧化石墨烯(GO)作为增强填料,制备得到氧化石墨烯-聚四氟乙烯(GO-PTFE)复合材料,实现了材料抗蠕变性能的显著提升。氧化石墨烯表面富含含氧官能团,可与聚四氟乙烯基体中的氟原子形成强界面氢键作用。理论计算与分子动力学模拟结果表明,GO-PTFE复合材料中存在强烈的分子间相互作用,该作用能够有效限制聚四氟乙烯分子链的运动,减缓其在外力作用下的滑移与变形,进而降低材料的蠕变程度。
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2026.100305
MXene在电磁波吸收领域的应用日益广泛。为挖掘更多MXene类型的潜力,本研究通过HF蚀刻成功合成了Ta2CTx MXene,并利用微波辅助化学合成系统制备了一系列Ta2CTx MXene/CuInS2复合材料。实验表明:在2.9 mm厚度、50 wt%填料负载量的条件下,Ta2CTx样品的最小反射损耗达到−27.61 dB,有效吸收带宽为0.08 GHz;而同等填料负载下,Ta2CTx MXene/CuInS2-50复合材料在更薄的1.5 mm厚度处表现出显著更优的4.48 GHz有效吸收带宽。这种性能提升归因于CuInS2的引入改善了阻抗匹配并增强了介电损耗。此外,两组分形成的多层片状结构构建了连续导电网络,通过多重反射和导电损耗有效耗散了电磁能量。本研究为开发基于Ta2CTx MXene的高效吸波材料提供了可行策略。
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2026.100348
基于金属有机框架(MOF)衍生物的多组分界面工程在实现高性能电磁波(EMW)吸收方面具有巨大潜力。然而,精确控制异质界面构型及其相关极化机制仍是一个重大科技难题。本研究开发了一种基于双金属MOF前驱体的可控热解-硒化策略,用于制备ZnSe/Cu2Se多相复合材料。通过前驱体结构设计和硒化程度的精准调控,实现了形貌与异质界面的双重精确控制。多尺度表征、有限元模拟和密度泛函理论(DFT)计算共同表明:Cu2Se在碳骨架内形成了高效导电网络,产生显著传导损耗;同时两种金属硒化物的共存构建了大量异质界面,极大增强了界面极化损耗。此外,缺陷诱导极化和偶极子极化产生了活性位点,实现多尺度极化协同耗散电磁波。最终优化后的复合材料展现出卓越的电磁波吸收性能,其最小反射损耗(RLmin)达−52.63 dB,最大有效吸收带宽(EABmax)为8.64 GHz。本研究提出了一种精确调控基于MOF衍生的双金属硒化物异质界面的策略,为理解高效衰减电磁波所需的多尺度极化协同机制提供了理论基础。
【物理化学学报】doi: 10.1016/j.actphy.2026.100326
超复合材料对组分与逾渗结构的高度依赖性导致其负电磁参数的调控幅度过大。本研究基于类花生仿生结构,通过静电纺丝工艺设计合成了一种FeCo@C功能相,并将其与导电聚苯胺(PANI)复合构筑了一组含量梯度的超复合材料。这些超复合材料在10 kHz–50 MHz频段成功实现了极弱负介电负响应(-100 < ε' < 0)。得益于这种碳包覆金属的花生衍生结构,金属的高等离子体振荡强度被有效限制。该材料的填充不敏感性表现为:当FeCo@C含量从2 wt%增加至12 wt%时,全频段负介电频谱基本保持不变。复合材料的多级界面还将电子-空穴双载流子传导与共轭PANI的链内电子跃迁、链间载流子输运相连接,共同构建三维导电网络。相应地,其损耗角正切值(tanδ < 0.2)较金属基超复合材料也显著降低。进一步的阻抗分析揭示了FeCo@C/PANI负介电超复合材料的本征电感特性。最后,我们通过电磁仿真验证了该磁性超复合材料的电磁波散射能力,并探索了其在隐身器件、抗电磁干扰和敏感天线中的应用。
