在Na2O-MgO-CaO-Al2O3-SiO2-P2O5的多元釉系统中，通过研究不同氧化铁含量釉熔体的显微结构及析晶行为规律，揭示了釉面不同呈色的机理。结果表明：磷酸钙促进了釉系统中的分相作用，进而对釉面呈色起到重要作用；当氧化铁浓度较小时，Fe3+以离子形式存在，这时Fe3+以化学发色为主导致釉面呈现墨绿色；随着氧化铁的增加，釉层分相作用加强其相界面增大，入射光在大量的相界面间经过多次的散射和消耗被吸收，最终形成釉面的黑色效果；过量的氧化铁会从釉层硅酸盐网络体系中析出，形成α-Fe2O3纳米晶体导致釉面呈现出红色；釉层的α-Fe2O3纳米晶体继续长大形成针状阵列排布结构，进而对入射光进行相干散射形成釉面的银灰色效果。随着氧化铁用量的变化，化学发色和结构发色的共同作用形成釉面的不同呈色效果。

通过磁控溅射沉积以及高温热退火处理, 在5.08cm（2inch）c-plane 蓝宝石异质衬底上制备出单晶β-Ga2O3薄膜, 研究了溅射气氛中氧分压对β-Ga2O3薄膜的晶体结构以及光学特性的影响。通过调控氧分压, 获得了具有{-201}晶面族X射线衍射峰的β-Ga2O3薄膜, 其最大晶粒尺寸达到138nm, 在300~800nm波段透射率大于80%, 最大光学带隙达5.12eV。最优的薄膜表面粗糙度达0.401nm, 800nm波长处折射率为1.94。实验结果表明, 降低氧分压有利于溅射粒子动能增大、数量增多, 从而提升β-Ga2O3薄膜结晶质量、增加薄膜透射率和光学带隙; 适当提高氧分压则有利于改善薄膜表面平整度, 并提高致密度。

气体膜分离技术是过滤与分离工业的重要技术之一, 相比于传统分离技术更加高效、节能、环保。新型无机二维材料在分离膜领域的应用, 有望同时实现高选择性和高渗透率, 突破商业聚合物膜渗透率和选择性相互制约的瓶颈, 极大地促进高性能分离膜的发展。本文简述了膜的气体分离机制, 综述了石墨烯基、过渡金属硫族化物(TMDs)和二维过渡金属碳化物/氮化物(MXene)等新型无机二维材料近年来在气体分离膜领域的研究进展, 包括其设计、制造和应用, 探讨了不同材料分离膜的特点、面临的挑战和发展前景。此外, 本文对其他新兴二维材料——层状双氢氧化物(LDHs)、六方氮化硼(h-BN)、云母纳米片等的分离膜研究也进行了概述。最后, 对新型无机二维材料在气体分离膜领域的研究方向及面临的挑战作出了评价。