JOURNAL PORTAL
景德镇陶瓷大学主办
陶瓷学报
吴金波, 杨国栋, 张竞哲, 苑高千, 何鸿樟, 张海军, 李发亮
随着电磁波在军事和民用等领域的广泛应用，信息泄露和电磁污染的风险日益严重。吸波材料能够有效吸收电磁辐射，降低电磁干扰，防止信息泄露并减轻电磁污染对人体健康的潜在危害。高熵材料电磁性能优异，是一种具有潜力的电磁波吸收材料。本文综述了高熵合金、高熵合金复合材料和高熵陶瓷在吸波领域的研究现状，分析了影响高熵材料吸波性能的主要因素，提出了增强高熵材料吸波性能的可行方法，指出了现有高熵吸波材料在制备、改性及应用中存在的问题，最后展望了高熵吸波材料未来的发展方向。
肖灵彬, 王红洁, 苏磊, 彭康, 卢德, 牛敏
层状陶瓷是一系列在宏观或者微观具有层状结构的陶瓷的统称，其中仿珍珠层结构层状陶瓷，由于其特殊的微观结构，近年来更是受到广泛关注。由于珍珠层结构特殊的多尺度效应，将其引入陶瓷材料中，可以获得更高的断裂韧性。本文从天然珍珠层的结构特点出发，分析了其结构和性能特点，进而概述了仿珍珠层结构陶瓷的设计及制备方法、种类和相关增韧机制，对不同体系仿珍珠层结构陶瓷的特点和发展前景进行了归纳和总结。
黄潇阳, 李亚格, 屈超, 彭金琦, 张少伟, 张海军
氮化硼纳米管(BNNTs)具有与碳纳米管(CNTs)相似的管状纳米结构，因其优异的热稳定性、良好的生物相容性、优异的电绝缘性、高的热导率以及疏水疏渣等性能，在化工、冶金及生物医学等领域具有广泛的应用前景。BNNTs的合成方法众多，其中，化学气相沉积(CVD)法具有设备简单、反应温度低和产物纯度高等特点，而成为合成BNNTs的最佳方法之一。综述了不同CVD技术、前驱体种类、实验装置、气体流量及衬底位置等工艺因素对制备BNNTs的影响。同时，也对该领域未来的研究发展方向进行了展望。
周宇彤, 李沁娱, 郑丹婷, 徐圣波, 晏培清, 张兆鸿, 蒋久信
无定形CaCO3（amorphous calcium carbonate,ACC）作为晶态CaCO3的重要前驱体，在生物矿化中起着重要作用。因其良好的生物相容性，ACC广泛应用于补钙、骨再生、生物医药、药物载体和蛋白质吸附等方面。虽然已有多种通过模拟计算得到的结构模型，但ACC的真实结构尚存在争议。由于ACC极低的热力学稳定性，特别是水的存在能够促进其向球霰石、文石或方解石的结晶，因此ACC在合成和储存均面临诸多挑战。通过系统性地综述近年来ACC的合成方法以及反应因素对ACC稳定和结晶的影响，总结了各合成体系的优缺点，指出了无水体系对ACC的合成与储存具有的独特优势。最后，提出了ACC的制备和存储所面临的挑战，并对未来ACC相关材料的发展进行了展望。
刘虎林, 王静, 伍媛婷, 海鸥, 薛云龙, 张新孟
脱硫石膏是对含硫燃料燃烧烟气进行脱硫处理后得到的工业副产品。以其为原料制备硫酸钙晶须是实现脱硫石膏高附加值利用的主要途径之一。围绕近年来制备硫酸钙晶须的研究成果，在分析脱硫石膏和硫酸钙晶体基本特征的基础上，总结了常压盐溶液法制备硫酸钙晶须的反应机理和工艺条件，讨论了以脱硫石膏为原料制备硫酸钙晶须的几个关键问题。分析表明，常压盐溶液法中硫酸钙晶须的生长包括二水硫酸钙溶解、半水硫酸钙析出与晶须生长三个过程，在一定范围内提高反应温度、增大盐溶液浓度和料浆浓度、降低p H值均有利于硫酸钙晶须的生长。脱硫石膏中存在的多种杂质会影响硫酸钙晶须制品的纯度和形貌，需要通过物理手段和化学方法进行预处理。选择含Na+或Mg2+的氯盐或者硝酸盐可增大二水硫酸钙溶解度、降低溶液水活度和调控脱水速率进而促进半水硫酸钙晶须的生长，而通过转晶剂离子在硫酸钙晶须不同晶面的选择吸附可控制晶须形貌。一般金属阳离子可促进晶须生长，增大长径比；有机阴离子会抑制晶须生长，形成短柱状硫酸钙。
王宏宾, 王乐莹, 罗凌虹, 温革, 程亮, 徐序, 吴也凡
固体氧化物电解池是一种将CO2高效转化为高附加值燃料的能量转换装置，在可再生能源高效利用方面极具应用前景。用于催化CO2还原反应的阴极材料是固体氧化物电解池的关键部件之一，其中具有原位金属出溶的钙钛矿材料表现出了优异的CO2电解性能。本文阐述了出溶机理以及出溶在CO2还原反应机制中的主要作用，综述了不同金属/合金出溶型钙钛矿阴极材料的研究进展，并对出溶型钙钛矿阴极的未来发展提出了展望。
郭冠伦, 王树杰, 吴胜
氨气会对SOFC阳极造成不可逆的损伤，为探究氨气对Ni基阳极的中毒机制，本文采用水热法合成了NiO粉末，使用机械混合和共压法制备了NiO/YSZ阳极材料，并搭建了阳极材料的氨中毒试验台架，同时利用X射线衍射、扫描电镜、能谱分析等方法对氨中毒实验前后的阳极材料进行了表征。结果表明：氨中毒试验前后NiO/YSZ阳极材料的微观形貌发生了明显变化，主要体现在原本呈现出晶状颗粒的NiO出现了团聚现象，且“颗粒感”和“圆润感”明显增强，同时NiO粒径增大了32%，阳极材料的孔隙率从18.6%增大到了33.1%；氨中毒试验后NiO/YSZ阳极材料中的氮元素含量增加了4倍左右。
陈帮富, 陈云霞, 余喻天, 吴博, 林囿辰, 刘青, 关成志, 王建强
铁素体不锈钢是固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell,SOFC）中常用的连接体材料，但是不锈钢合金在SOFC的工作温度（600℃～850℃）下仍存在表面高温氧化、Cr元素“毒化”阴极以及连接体与阴极接触面积不充分等问题。针对以上难题，本研究选用MnCoNiFeCu合金粉末作为致密保护层和多孔接触层的前驱材料，合成浆料后丝网印刷至SUS 430表面上并在900℃空气烧结2 h，分别研究了保护层和接触层在烧结之后的相组成和微观结构演变。在模拟的SUS430连接体/保护层/接触层/电池阴极/阴极支撑测试样品中，通过反应共烧制备了高熵尖晶石基保护层和接触层的双层结构。在1000 h恒温面电阻（Area-Specific Resistance,ASR）测试中，样品ASR值稳定保持在22.04 mΩ·cm2～22.71 mΩ·cm2，而热循环测试导致样品ASR急剧增加。通过对测试样品横截面的分析，研究了高熵尖晶石基双层结构与相邻组件的相容性以及热稳定性。此外，还评估了高熵尖晶石基双层结构抑制Cr2O3膜的生长和阻止Cr从连接体向阴极迁移的有效性。
朱海, 白明敏, 李伟信, 张一洋, 谢军
辐射制冷是一种被动冷却方法，不消耗任何额外的能量。本工作提出了一种多孔网络结构的PVDF-HFP薄膜作为辐射制冷材料。采用相转化法制备了一种具有辐射制冷的高太阳反射率和高发射率光谱选择性的薄膜。系统地研究了溶剂丙酮的用量、反应温度、反应时间等参数对PVDF-HFP薄膜微观结构以及辐射性能的影响。并探讨辐射制冷薄膜在现实条件下的具体降温效果。测试结果表明，当PVDF-HFP粉末：丙酮：水的质量比为1∶11∶1，加热温度为65℃，加热搅拌时间为2.0h时，形成了多孔网络结构，该结构提高了有机物薄膜对太阳光的散射和反射。制备的PVDF-HFP薄膜在大气窗口内具有80%(太阳全谱)的反射率，97%(红外波段)的红外发射率。在6月份景德镇(温带气候)的户外测试中，阳光下涂有PVDF-HFP薄膜的铝片温度最高低于环境温度14℃。
韩世兴, 方中海, 李小雄, 林菲菲, 肖朝辉
使用有机物氧化替代电解水析氧可以降低电解水析氢的过电位，获得更有价值的有机物，并提高能量利用率，因此，研究提高催化剂催化性能并研究机理具有重要意义。通过共沉积后退火煅烧的简单处理方法，将Ni引入Co基尖晶石中形成镍钴双金属尖晶石(Ni1.5Co1.5O4)。Ni1.5Co1.5O4维持了原有的纳米片结构和尖晶石物相且Ni与Co之间存在电荷转移。相比于原始材料Co3O4和Ni O,Ni1.5Co1.5O4具有更低的起始电位和更高的HMF转化率、FDCA产率和法拉第效率。Ni在催化过程中与HMF存在动态演化，而Co在HMFOR中不仅具有催化活性还有维持催化剂构型稳定的作用。