为估算玻璃与晶体之间的界面能（σ），基于Tielemann理论，采用分子动力学模拟开发了一种晶体最小能量切割界面模型。使用该模型可复现实验测得的化学计量碱金属二硅酸盐（如Li₂O·2SiO₂、Na₂O·2SiO₂与K₂O·2SiO₂）玻璃-晶体体系中界面能规律，即σ_Li > σ_Na > σ _K。进一步通过分析界面配位数（CN_int），推导出键强-配位数关系，该关系与界面能存在内在关联。

通过熔融淬火法制备了未掺杂和掺杂Eu的MgO-P₂O₅-B₂O₃玻璃，并研究了它们的光学和闪烁性能。制备的样品具有70%～90%的透射率。由于在紫外-可见光和X射线下Eu²⁺发生4f⁶5d¹-4f⁷跃迁并产生发光。当在320 nm激发、在350～560 nm监测时0.1%、0.3%、1.0%和2.0%（摩尔分数）Eu掺杂的MgO-P₂O₅-B₂O₃玻璃的光致发光量子产率分别为46.7%、37.2%、20.4%和9.3%。在未掺杂、0.1%、0.3%、1.0%和2.0%掺杂Eu的样品中，计算出在2 ms X射线照射后20 ms的余辉水平分别为1700×10^-6、4500×10^-6、3400×10^-6、800×10^-6和160×10^-6。使用合成的MgO-P₂O₅-B₂O₃玻璃测量²⁴¹Am α射线脉冲高度谱。根据比较样品和参照物（Gd₂SiO₅、LY：8000光子／MeV）的全吸收峰位置，0.3%、1.0%和2.0%掺铕样品的光产额（LY）计算分别为70、150和40个光子／5.5 MeV。

金属支撑固体氧化物燃料电池（MS-SOFC）的阳极微观结构如孔隙率、三相界面（TPB）及催化活性位点的分布显著影响其电化学性能。为系统研究并调控其微观结构，本工作采用喷雾造粒和机械混合工艺，在NiO-Gd_0.2Ce_0.8O_1.9（GDC）粉末中引入石墨造孔剂，探究其添加形式对大气等离子喷涂（APS）制备阳极的微观结构及电化学性能的影响。结果表明：未添加石墨的阳极呈现典型的喷涂态层状堆叠结构，其特征主要为亚微米级裂纹和细小孔洞；而通过复合团聚引入石墨的阳极涂层内部孔隙结构尺度适中、分布均匀，并伴随少量微裂纹，为燃料传输与产物排出提供了有效通道；机械混合添加的石墨因聚集成约5 μm的颗粒，喷涂后形成大尺寸孤立孔洞，破坏了Ni导电网络的连续性，并减少了TPB有效活性位点。电化学阻抗谱分析表明，石墨可调控喷涂过程中粉末的热响应行为，促进粉末熔融而形成更均匀的微观结构，从而增强电荷转移并降低高频极化电阻。石墨的添加形式对孔隙结构及反应活性位点具有关键调控作用，机械混合添加形成的大尺寸孔隙阻碍了燃料吸附／解离过程，导致其低频极化电阻最大。尽管添加石墨有助于调控孔隙，但其在喷涂过程中的热分解会提高阳极表面粗糙度，影响电解质沉积质量，导致含石墨电池的开路电压降低，欧姆电阻升高，整体输出性能下降。后续工作可通过阳极表面改性，协同孔隙结构均匀性优化，构建更多有效的反应活性位点，以提升MS-SOFC的综合输出性能。