近期,2名材料學院碩士研究生以第一作者身份在本領域頂級期刊上發表重要研究成果。
材料與化工專業研三學生成煜對銅基粉末冶金摩擦材料大氣顆粒物排放行為的研究成果以“Size effect of CrFe particles on tribological behavior and airborne particle emissions of copper metal matrix composites” 為題發表在國際摩擦學領域頂級期刊《Tribology International》上(https://doi.org/10.1016/j.triboint.2023.108376),該期刊2022年的IF=5.620,屬中科院1區TOP期刊。青年教師肖葉龍博士為論文第一通訊作者。

因制動性能穩定、耐磨效果好、環境適應性強等優點,銅基粉末冶金制動摩擦材料被廣泛應用于高速列車、航空航天、風電機組等領域。交通工具制動磨損顆粒物已成為大氣顆粒物的重要貢獻源,嚴重影響城市空氣質量。近年來,為貫徹落實綠色發展理念,團隊成員積極探索制動摩擦材料的大氣顆粒物排放行為,通過優化材料成分和摩擦學設計等途徑,可以抑制制動摩擦材料的大氣顆粒物排放問題,為制動源大氣顆粒物的減排提供了新的創成思路。此外,近年來課題組圍繞川藏鐵路等極端服役工況,探索輪軌界面黏著行為調控、研發高性能摩擦制動材料等工作陸續取得一系列階段性成果。該項工作依托軌道交通基礎設施性能監測與保障國家重點實驗室、“華東交通大學-江西華伍制動器股份有限公司”江西省研究生工作站等平臺,得到了國家自然科學基金(52105184)、江西省杰出青年基金(20212ACB214003)和江西省研究生專項資金(YC2022-B177)等支持。
化學專業研二學生張巧在堿性-空氣電池性能研究的成果以“Influence of an imidazole-based ionic liquid as electrolyte additive on the performance of alkaline Al-air battery”為題發表在國際重要雜志《Journal of Power Sources》上(https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2023.232901),該期刊2022年的IF=9.794,屬SCI一區期刊。我校材料學院副教授張仁輝為論文通訊作者。

課題組針對咪唑基離子液體作為電解質添加劑對堿性鋁-空氣電池性能的影響開展了系列實驗研究和理論計算,通過電化學手段、析氫試驗、表面表征和電池性能測試,研究了一種咪唑類離子液體,即1-(2-羥乙基)-3-甲基咪唑氯化物(HMIC),作為Al-5052合金在4 M NaOH電解液中的腐蝕抑制劑。實驗研究顯示,HMIC的加入有效地減少了鋁的析氫自腐蝕現象,明顯改善了鋁-空氣電池的放電性能,其比容量(2469 mAh g?1)和能量密度(3313 Wh kg?1)?;趯嶒灲Y果,應用Materials Studio軟件,采用分子動力學模擬來探索HMIC在Al基底上的吸附機制。研究結果顯示,添加劑分子呈現出平行吸附模式,分子與Al基體緊密相連以達到最佳的表面覆蓋能力,這種電解質調節策略為提高鋁-空氣電池在堿性介質中的性能研究提供了一種全新的方法。該項工作得到了國家自然科學基金(22062022)、江西省研究生專項資金(YC2022-s502)、四川省材料腐蝕與防護重點實驗室開放項目(2020CL06)、江西省自然科學基金(20224BAB204048)的支持。
近年來,材料學院理清學院學科建設思路、凝聚內涵發展共識,扎實推進研究生教育和持續深化培養機制改革,通過激勵導向激發研究生主動創新與進取、項目先導優化研究生分配與培養,進一步強化了研究生創新意識和創新能力、提升了材料學科高素質專業人才培養質量。