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Una figura que ilustra un método de síntesis de un solo paso para nanoestructuras de perovskita.

Ciencia de Materiales

Descripción del prompt

Una figura que ilustra un método de síntesis de un solo paso para nanoestructuras de perovskita.

Ilustraciones relacionadas

1. Los sitios de nucleación se desplazan de la superficie Fe-C a la superficie de la siderita.
Los defectos de la red cristalina (como vacantes y sitios de dopaje) en la superficie de la siderita tienen una energía superficial más baja y son sitios de nucleación preferidos para coloides. La microscopía electrónica de barrido (MEB) muestra que, en ausencia de siderita, más del 90% de la costra de pasivación se distribuye en la superficie Fe-C. Después de agregar siderita, del 75% al 80% de la costra de pasivación se deposita en la superficie de las partículas de siderita, quedando solo una pequeña cantidad de precipitado suelto en la superficie Fe-C, y la tasa de retención del sitio activo aumenta en más del 70%.

2. Los sitios de nucleación cambian de "agregación de un solo punto" a "dispersión multipunto".
En el sistema sin siderita, los sitios de nucleación de la costra de pasivación se concentran en los sitios de borde del ánodo Fe-C (la región con la densidad de electrones más alta), formando una costra densa local. La incorporación de siderita hace que el sistema de relleno presente un estado mixto de múltiples partículas "Fe-C/siderita/relleno inerte", y los sitios de nucleación se dispersan en la superficie de cada partícula. La costra no puede formar un recubrimiento continuo, y la costra dispersa es fácilmente erosionada y desprendida por la acción hidráulica, lo que retrasa aún más el proceso de pasivación.

3. El tipo de sitio de nucleación cambia de "sitio de reacción activo" a "sitio portador inerte".
Sin siderita, el sitio de nucleación es el sitio activo en la superficie Fe-C, y la formación de la costra bloquea directamente la reacción de microelectrólisis. Después de agregar siderita, el sitio de nucleación se transforma en un sitio no reactivo en la superficie de la siderita. Incluso si se forma una pequeña cantidad de costra, no afectará la reacción del electrodo y la transferencia de electrones de Fe-C, y solo se requiere un retrolavado regular para eliminar el precipitado suelto en la superficie de la siderita.

Basado en el texto, cree diagramas esquemáticos para la investigación científica en tres categorías.

1. Los sitios de nucleación se desplazan de la superficie Fe...

Necesito una tabla de contenido (TOC) y una imagen ilustrativa para un artículo que analiza el impacto de los cambios en la microestructura del cátodo en el rendimiento de las celdas de combustible de óxido sólido (SOFC) debido a diferentes velocidades de calentamiento. El estudio se centra en la optimización del rendimiento de la celda controlando la velocidad de calentamiento para modificar la microestructura del cátodo. La imagen debe representar una vista ampliada del cátodo de la SOFC, con el electrolito (LSGM) mostrado en tonos marrones y el cátodo (SSC) en tonos negros.

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Como investigador, necesito una ilustración científica que represente el comportamiento dinámico del baño de fusión y el agujero de cerradura durante la soldadura híbrida láser-arco de ultra alta potencia. El material que se está soldando tiene 30 mm de espesor. La profundidad del agujero de cerradura es de 22 mm y la profundidad del baño de fusión es de 24 mm. La pared frontal del agujero de cerradura debe mostrar numerosas protuberancias pequeñas, mientras que la pared posterior muestra fluctuaciones más pronunciadas, particularmente a una profundidad de 19 mm donde se produce un estrechamiento (es decir, las paredes frontal y posterior del agujero de cerradura están en contacto). Dentro del baño de fusión, incluya una burbuja de gas a una profundidad de 20 mm. Basado en las propiedades físicas del acero inoxidable, la temperatura del agujero de cerradura es de aproximadamente 3000K y la temperatura mínima del baño de fusión es de 1500K. La distribución de la temperatura dentro del baño de fusión debe mostrarse como variable.

Como investigador, necesito una ilustración científica que r...

1. Diseño General y Narrativa Visual

Diseño Central: Adoptar una estructura paralela de "izquierda real, derecha virtual".

Lado Izquierdo (Mundo Físico): Mostrar una plataforma de verificación física compuesta por componentes inteligentes, cámaras experimentales acopladas de múltiples campos y sistemas de adquisición de datos.

Lado Derecho (Mundo Digital): Mostrar un sistema de evaluación inteligente que consta de flujos de datos, modelos de algoritmos y gemelos digitales.

Medio: Conectar los lados izquierdo y derecho con flechas prominentes de flujo de datos bidireccional, que encarnan el concepto central de "interacción virtual-real y retroalimentación de circuito cerrado".

2. Puntos Clave para Dibujar la "Plataforma de Experimentación Física" a la Izquierda

Componentes Inteligentes:

Dibujar una vista transversal simplificada de un segmento de viga o tubería.

Incrustar una malla de fibras ópticas (representadas por curvas amarillas delgadas) y una matriz de microelectrodos (representada por pequeños puntos rojos) en el interior, e incluir una ilustración parcialmente ampliada para mostrar los detalles de la disposición de los sensores.

En la superficie o dentro del componente, utilizar áreas iluminadas localmente para indicar "daño" o "zonas activas de autocuración".

Cámara Ambiental Acoplada de Múltiples Campos:

Utilizar un diagrama simplificado de un cubo o cilindro para representar la cámara ambiental.

Fuera de la cámara, utilizar un grupo de iconos para indicar las condiciones de carga: icono de gato (presión de confinamiento), iconos de gota de agua y onda (humedad alterna), icono de pulverizador (pulverización de sal de cloro).

Colocar componentes inteligentes dentro de la cámara y dibujar flechas de presión, partículas de niebla de agua, etc. alrededor para mejorar la sensación ambiental.

Sistema de Adquisición de Datos:

Los cables de los sensores que salen del componente están conectados a una caja de adquisición de datos.

Por encima de la pantalla de la caja de adquisición, utilizar pequeñas formas de onda una al lado de la otra para indicar señales multicanal como "deformación", "temperatura", "impedancia" y "potencial" que se adquieren sincrónicamente.

3. Puntos Clave para Dibujar el "Sistema de Evaluación Digital" a la Derecha

Capa de Fusión de Datos y Diagnóstico Inteligente:

Dibujar un icono de centro de datos (nube o clúster de servidores) para representar la base de datos original.

El flujo de datos extraído del centro de datos pasa a través de una caja de cambios de "extracción y fusión de características" y se introduce en un icono de estructura de cerebro o red neuronal, que representa un modelo de diagnóstico de aprendizaje automático (etiquetado como CNN/LSTM).

En el extremo de salida del modelo, mostrar un panel de estado de daño, como un tablero de instrumentos o un gráfico de barras, para mostrar cuantitativamente "densidad de microfisuras: baja/media/alta" e "índice de actividad de corrosión".

Gemelo Digital y Capa de Predicción de Vida Útil:

El núcleo es dibujar un modelo de estructura alámbrica tridimensional que se corresponda completamente con el componente inteligente de la izquierda, es decir, un gemelo digital.

En este modelo, resaltar dinámicamente los diagramas de nubes de tensión y la distribución de daños (como un gradiente de azul a rojo) y sincronizar con el estado del componente físico de la izquierda.

Debajo del gemelo, conectar un módulo de "modelo de material variable en el tiempo" (que puede etiquetarse como modelo de su contenido de investigación tres), indicándolo como una entrada clave.

El extremo de salida muestra los resultados de la predicción de vida útil: una curva de rendimiento que se deteriora con el tiempo, y marca el "estado actual" y el "punto de fallo predicho" en la curva, al tiempo que proporciona un gráfico de barras de la "distribución de probabilidad de vida útil restante".

Bucle de Decisión y Retroalimentación:

Los resultados de la predicción se envían a una interfaz de terminal de "apoyo a la toma de decisiones", que muestra sugerencias prácticas como "inspección sugerida" y "mantenimiento preventivo".

Finalmente, dibujar una flecha discontinua significativa desde el extremo de la decisión, cruzando el área central, y apuntando de nuevo al "diseño del material" o a los "parámetros experimentales" de la izquierda.

1. Diseño General y Narrativa Visual Diseño Central: Adopta...