الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: علوم المواد
-
دائرة حوسبة ضوئية متكاملة تعتمد على كربيد الليثيوم النيوبي الفعال وعالي السرعة
2025 | المؤلف: Yaowen Hu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)تتطلب الزيادة في الطلب على تطبيقات الذكاء الاصطناعي تطوير طرق حسابية قابلة للتوسع، عالية السرعة، وفعالة من حيث الطاقة. يقدم الحوسبة الضوئية حلاً قابلاً للتطبيق بسبب التوازي الفطري، وعرض النطاق الترددي العالي، والكمون المنخفض للفوتونات. ومع ذلك، تواجه الهياكل الضوئية الحالية قيودًا أساسًا بسبب قيود الطاقة والسرعة في تحويل الكهروضوئي أثناء نقل البيانات من الإلكترونية…
-
ربط الإريديوم بمساعدة اللانثانوم في Co3O4 لتفاعل تطور الأكسجين بكفاءة في التحليل الكهربائي للماء منخفض الإريديوم
2025 | المؤلف: Zhuoming Wei وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تبحث هذه الدراسة في تحسين المحفزات ذات الذرة الواحدة لتفكيك الماء باستخدام غشاء تبادل البروتون (PEM-WE) من خلال معالجة القيود التي تفرضها الطرق التقليدية التي تحقق فقط تحميل الذرات الفردية أو الكتل على السطح. تقدم الدراسة نهجًا جديدًا يستخدم تبادل الأيونات الناتج عن إضافة اللانثانوم لتثبيت ذرات الإيريديوم داخل شبكة Co$_3$O$_4$. تؤدي هذه الطريقة إلى…
-
تجمعات نانوية ثنائية الوظيفة من الحديد والكوبالت لتخليق الأمونيا من تقليل النترات/النتريت
2025 | المؤلف: Miaosen Yang وآخرون | المجلة: Communications Chemistry | المجال: التحفيز (Catalysis)تقدم الدراسة محفز نانوكلستر مزدوج المعدن جديد، Fe\(_2\)Co\(_1\)/NC، الذي يحول بفعالية الملوثات النيتريت (NO\(_3^-\)) والنيتريت (NO\(_2^-\)) إلى الأمونيا (NH\(_3\)) من خلال عملية كهروكيميائية. يظهر هذا المحفز أداءً متفوقًا مقارنةً بنظائره أحادية المعدن، حيث يحقق معدل إنتاج NH\(_3\) قدره 171.5 ميكرومول في الساعة سم\(^{-2}\) بكفاءة فاراداي (FE) تبلغ 85.6% عند -1.0 فولت مقابل RHE، ويحافظ على…
-
تخصيص أنفاق تفاعل نقل إلكتروني ثنائي الاتجاه يحفز نشاط مستدام وعالي من تحفيز الأوزون لتنقية المياه
2025 | المؤلف: Zilong Song وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)في هذه الدراسة، تم إجراء تجارب الأوزون التحفيزي باستخدام مفاعل أسطواني مصمم خصيصًا بحجم 500 مل. تم توليد الأوزون ($O_3$) من الأكسجين النقي وتمت مراقبة تركيزه باستمرار للحفاظ على إدخال مستقر بنسبة 1.0 وزناً %. تم تقييم حركيات التحلل باستخدام مركبات نموذجية، بما في ذلك حمض الأكساليك (OA) وخمسة ملوثات دقيقة (بنزوتريازول، نيتروبنزين، فينول، 4-نيتروفينول،…
-
مستوى الطاقة المداري d-aligned لمواقع المحفزات ذات الذرتين لتفاعل اختزال الأكسجين في خلايا الوقود ذات الغشاء التبادلي
2025 | المؤلف: Youze Zeng وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تسلط الأبحاث الضوء على القيود المفروضة من خلال علاقات التحجيم لطاقات الامتزاز للوسطاء المحتويين على الأكسجين على نشاط تفاعل اختزال الأكسجين (ORR)، وهو أمر حاسم لتقدم خلايا الوقود ذات غشاء تبادل الأنيون (AEMFCs). للتغلب على هذه التحديات، يقترح المؤلفون استراتيجية لمواءمة مستويات طاقة المدارات 3dz² للحديد (Fe) والكوبالت (Co) من خلال استبدال الفوسفور (P) الذري.…
-
محفز Fe7C3 المستقر مع تعزيز مزدوج من K–Mg لهيدروجين CO2 بشكل قوي إلى أوليفينات عالية القيمة
2025 | المؤلف: Fei Qian وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تقدم البحث طريقة تخليق جديدة لمحفزات كربيد الحديد النقي تقريبًا، وبشكل خاص مرحلة Fe₇C₃، والتي تعد واعدة للهيدروجين CO₂ إلى الأوليفينات. أحد التحديات الكبيرة في استخدام Fe₇C₃ هو استقراره تحت الظروف التفاعلية؛ ومع ذلك، تُظهر هذه الدراسة أن دمج المحفزات من البوتاسيوم (K) والمغنيسيوم (Mg) يمكن أن يعزز الاستقرار. يُسرع K عملية الكربنة ويحسن انتقائية…
-
السيلينيوم التساهمي العضوي وغير العضوي يعكس إصابة إعادة التروية الإقفارية
2025 | المؤلف: Zushuang Xiong وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علم السموم (Toxicology)في هذا القسم، يوضح المؤلفون المواد المستخدمة في بحثهم، والتي تشمل مجموعة متنوعة من الكواشف الكيميائية والوسائط البيولوجية المستمدة من موردين موثوقين. على وجه التحديد، تم الحصول على بولي إيثيلين جلايكول (PEG 400)، مسحوق السيلينيوم (Se)، وبيروكسيد الهيدروجين (H₂O₂) من شركة العيد، بينما تم الحصول على وسط دلبوكو المعدل (DMEM) و مصل الجنين البقري (FBS)…
-
الحبس الميكانيكي يحكم المرونة الظاهرية في الميلانوما
2025 | المؤلف: Miranda V. Hunter وآخرون | المجلة: Nature | المجال: علم الأحياء الخلوي (Cell Biology)في هذه الدراسة، يبحث المؤلفون في ظاهرة تغيير النمط الظاهري في خلايا السرطان، مع التركيز بشكل خاص على الانتقال بين الحالات التكاثرية والغزوية. يكشفون أن الحبس الميكانيكي، الذي يتأثر بالبيئة الدقيقة المحيطة، يلعب دورًا حاسمًا في هذه العملية من خلال إعادة تشكيل الكروماتين. باستخدام نموذج ميلانوما سمكة الزرد جنبًا إلى جنب مع عينات بشرية، أجرى…
-
المبخرات الشبيهة بكرة دايسون تعزز التبخر الشمسي السطحي عبر الحمل الداخلي الناتج ذاتيًا
2025 | المؤلف: Zhenyun Du وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تناقش هذه الفقرة التقدم في تقنيات التبخر الشمسي الواجهوي (ISE)، مع التأكيد على الحاجة إلى تحسين أداء التبخر مع تقليل استخدام المواد. الطرق التقليدية، التي تعتمد على تدفق الهواء الخارجي لزيادة معدلات التبخر، تضيف تعقيدًا ومتطلبات طاقة تؤثر سلبًا على استدامة أنظمة ISE. للتغلب على هذه القيود، يقترح المؤلفون تصميم مبخرات تشبه كرة دايسون (DSEs)…
-
طلاءات نانوية من البولي يوريثين المعززة بجزيئات نانو-SiO₂ المعدلة بالسيلان الكاره للماء مع مقاومة للخدش فائقة، واحتفاظ باللمعان، والتصاق معدني
2025 | المؤلف: Reza Ghamarpoor وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: البوليمرات والبلاستيك (Polymers and Plastics)تستكشف هذه الدراسة تطوير طلاء علوي من مركب بولي يوريثين (PU) عالي اللمعان ومقاوم للخدوش ومائي من خلال تفعيل سطح نانو سيليكا (NS) باستخدام عوامل ربط السيليان، وتحديداً أوكتيل ثلاثي إيثوكسي سيليان (OTES) وفينيل ثلاثي إيثوكسي سيليان (VTES). تم تحسين عملية التفعيل باستخدام تركيزات مختلفة من السيليانات (1%، 5%، 10%، و20% من المحتوى الستيوكيومتري)، مع…