1、清华三相畴变突破介电瓶颈,实现超高储能密度和效率
清华大学林元华教授和南策文院士课题组联合国内外合作者,巧妙设计了三相固溶复合,通过BiFeO3提供大的菱方相极化,通过BaTiO3提供适中的四方相极化,再通过SrTiO3提供顺电的立方相,以打破铁电长程有序,使其形成纳米尺度的铁电畴。这一设计大幅度降低了常规铁电畴变过程中大的能量势垒,在保持总体大极化的基础上使得畴变变得容易,因此损耗降低、迟滞减小,大幅度提升能量充放效率。
2、增加15%!俄罗斯开发新技术提高航空用镁产量
俄罗斯国立研究型技术大学莫斯科国立钢铁合金学院有色冶金和黄金系研究人员最近开发出一种新技术,可以提高在航空领域和国防工业领域使用的镁的产量。在传统条件下,电解镁—氯化合物阴极释放出液体镁,电解阳极释放出气体氯。通过降低电解质的温度,他们找到了预防这一过程的方法,使之释放出固体镁,降低了了镁的损耗。
3、中国研究人员开发出新型骨支架 极具临床应用潜能
四川大学张兴栋院士团队和四川大学华西医院骨科屠重棋教授团队在新一期美国《科学进展》杂志上发表论文介绍,他们利用3D打印技术制备出承力多孔钛支架,将“纳米羟基磷灰石”粒子负载于支架表面,并植入构建好的兔股骨原位骨肿瘤模型中。该支架兼具抗肿瘤和骨再生功能的承力骨替代支架,在动物实验中,不外加化疗药物即能达到良好的治疗及修复效果,将来有望使面临截肢的骨肿瘤患者接受保肢手术治疗,并提高患者的长期生存率。
4、 突破性能均衡稳定的碳纳米管纤维原丝获取难题 烯湾科技发布大尺寸碳纳米管纤维编织布
8月12日,在澳大利亚墨尔本召开的第22届国际复合材料大会上,深圳烯湾科技有限公司正式发布全球首张大尺寸碳纳米管纤维编织布。该碳纳米管纤维编织布大小与一张A4纸相仿,完全由碳纳米管纤维制成。其制作过程是是先将多根碳纳米管纤维原丝捻成束,再用纤维束编织成布。大尺寸碳纳米管纤维编织布的制成,标志着碳纳米管纤维复合材料的产业化进程取得了新的突破。
5、加入碳化钛纳米粒子 纳米焊丝破解7075铝合金焊接难题
美国加利福利福尼亚大学洛杉矶分校萨摩埃利分校研究人员利用加入了碳化钛纳米粒子的7075合金焊丝,实现了7075铝合金的焊接,为7075铝合金在汽车、轨道车辆、摩托车与自行车上的应用开辟出了广阔的前景。。
6、原子级精准控制!我国首次实现全球最小尺寸的石墨烯折叠
中国科学院物理研究所的研究团队首次实现了对石墨烯纳米结构的原子级精准、按需定制的可控折叠,构筑出一种新型的准三维石墨烯纳米结构,对构筑量子材料和量子器件等具有重要意义。
7、广州能源所研发Ni@C催化剂 实现纤维素—乙醇一步水相转化
中国科学院广州能源研究所研究员马隆龙团队成功研发了Ni@C催化剂,实现了纤维素—乙醇一步水相转化,收率高达69%,在高浓度纤维素反应条件下获得乙醇的浓度高达8.9wt%,与酶解-发酵法的理论产率相当,为高效、低成本纤维素乙醇的工业化生产提供了新途径。
8、新型反光薄膜材料问世 有望用于交通反光标牌
复旦大学材料科学系武利民教授团队开发出一种新型反光薄膜材料,该材料在白色光源照射下,其颜色可随观察角度不同保持恒定或变化,有望用于交通反光标牌,在夜间更智能地引导和警示驾车者或行人,另外在智能显示、防伪标签、结构色涂层和装饰等领域也具有应用价值。
9、上交大韩礼元教授团队构建稳定异质结结构提高钙钛矿太阳电池的稳定性
上海交通大学材料科学与工程学院韩礼元教授团队通过构建稳定异质结结构,在保证高效率的前提下,提高了钙钛矿太阳能电池在工作状态下的稳定性,是在器件稳定性方面的又一个重要进展,对促进钙钛矿太阳能电池产业化进程起到重要作用。
10、上海微系统所研发新型石墨烯基纤维传感器 最低形变检测限达0.01%
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员丁古巧课题组提出了通过结构化设计减少石墨烯与高分子接触面积来提高灵敏度的策略。他们利用石墨烯/聚偏氟乙烯/聚氨酯DMF体系在水相的相分离过程,制备了高分子纳米球修饰的石墨烯多孔网络纤维,这种结构大幅增强了该纤维在发生形变时石墨烯片层之间的结构变化,从而实现石墨烯基纤维灵敏度的显著提高。
11、上海硅酸盐所采用3D打印制备出热狗仿生生物材料
中国科学院上海硅酸盐研究所吴成铁研究员与常江研究员带领的研究团队在3D打印仿生生物材料研究方面取得新进展。受到热狗面包香肠结构的启发,该小组将3D打印技术与双定向冰模板技术进行结合。制备出了仿热狗结构的3D打印支架,这种支架由空心管三维支架作为主体,内含具有连通层状结构的陶瓷棒,实现了三维支架的多级结构,极大的增加支架的比表面积从而提高支架内部细胞粘附。热狗结构内的火腿肠能够提供营养,而支架内部构件热狗结构的生物陶瓷棒,有利于营养因子的担载,从而提高细胞的分化与成骨效率。由此,3D打印支架实现了对热狗从结构到功能的模拟,体现了热狗仿生的理念。这种多级结构支架具有优异的药物、蛋白装载与释放性能,同时具有促进细胞粘附以及极大的促进成骨的效果。
12、日本九州大学基于钙钛矿材料研发出微米级厚度的OLED
日本九州大学的科学家们通过混合的方式将较厚的钙钛矿材料与其他较薄的有机层结合在一起,进而制造出厚度仅为微米量级的有机发光二极管(OLED)。这种设计可以降低目前高性能电视的成本,另外还具有提升其他各种显示器视角的潜力。
13、高比能量锂金属二次电池发展再获进展 深圳先进院揭示碳缺陷化学与锂金属形核动力学关系
8月21日,中国科学院深圳先进技术研究院光子信息与能源材料研究中心电化学团队在长效锂电金属池方向获得重要进展,揭示了碳缺陷化学与锂金属形核动力学间的关系,对于高比能量锂金属二次电池的发展具有重要指导意义。相关成果以《快速模板化制备激光诱导石墨烯用于高稳定性快速形核锂金属电池》为题发表在能源材料领域顶级期刊《先进能量材料》。
14、国产生物完全可吸收支架获注册证 投入临床使用
近日,北部战区总医院韩雅玲院士牵头推进的国产生物完全可吸收雷帕霉素洗脱NeoVas支架正式获得国家医疗器械产品注册证,并在全国多家医院投入临床使用,有效解决了心脏病患者植入支架后血管再狭窄的问题。
15、上海交大在镁合金孪生与第二相交互作用机制方面取得重要研究进展
上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心董杰教授课题组和德国马克斯-普朗克钢铁所Dierk Raabe教授团队合作在镁合金孪生与第二相交互作用机制研究方面取得重要进展,利用自行开发的镁合金多晶体塑性-相场耦合全场模型,系统地可视化地仿真研究了镁合金中拉伸孪晶与第二相之间的交互作用机制,定量预测了非剪切第二相的取向、尺寸、体积分数以及形貌 (纵横比) 等对孪晶长大临界剪切应力的影响规律。
16、青岛能源所制备出新型纳米液态金属电子墨水和智能柔性导电器件
中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员李朝旭带领的仿生智能材料研究组,通过将液态金属在海藻酸盐溶液中超声处理,制备成包覆有海藻酸盐微凝胶的液态金属微纳液滴。包覆海藻酸盐微凝胶的液态金属分散液不仅增加了胶体稳定性和化学稳定性,还可以大幅增加其与柔性基底的亲和性,可用于电子墨水,应用在可穿戴微电路、电热驱动器和电子皮肤等领域。
17、有望超越硅材料?碳纳米管制成的微处理器面世
美国麻省理工学院团队利用14000多个碳纳米管晶体管,制造出16位微处理器,并生成这样一条信息。其设计和制造方法克服了之前与碳纳米管相关的挑战,将为先进微电子装置中的硅带来一种高效能替代品。
18、我国氢燃料电池核心材料实现自主量产
上海济平新能源科技有限公司包括铂碳和铂合金产品的催化剂近日实现量产。国产催化剂量产后,利于氢燃料电池降低成本,实现大规模推广和应用。
19、SK创新研发新技术 回收废弃电动汽车电池
韩国第三大企业集团SK集团(SK Group)旗下电池生产子公司SK创新(SK Innovation)宣布,其正在研发一种技术,能够从废弃的电动汽车电池的阳极材料中回收高浓度的氢氧化锂,而且该公司希望明年能够实现该技术的商业化。
20、攀钢成功批量试制锌铝镁合金镀层钢板
近日,攀钢钒冷轧生产线首次批量试制热浸镀锌铝镁合金镀层钢板获成功。国际著名钢铁公司在20世纪80年代开始研究这种钢板,于21世纪初期先后实现了工业化生产及应用,国内目前仅有少数企业推出了热浸镀锌铝镁合金镀层钢板。
21、中纺院希赛尔纤维研究获实质性突破 国产“天丝”助下游新材料不断开发
中纺院在希赛尔纤维开发研究上取得了实质性突破,目前中纺院年产3万吨的希赛尔纤维生产线已在河南新乡顺利生产,一等品率稳定在98%以上,成功打破奥地利兰精公司长期的技术垄断,中纺院也成为了全球第二家、国内唯一一家掌握Lyocell纤维技术并拥有自主知识产权的企业。
22、印度开发出具有量子光电子学性质的材料
印度理工学院(马德拉斯分校)研究人员发现一种方法,通过在二维薄膜上滴注金纳米颗粒,可使二烯化钨的光电子性能提高约30倍。相关研究成果在《应用物理快报》发表。
23、美国开发新型多孔水凝胶 促进骨愈合改善移植材料
美国加州大学洛杉矶分校开发的一种新型多孔水凝胶,能诱导天然存在的干细胞的迁移,有效促进组织修复和再生。小鼠模型实验显示,这种水凝胶可更好地促进骨愈合。
24、日本发明可从雾中收集水滴的新材料 或用于开发表面自净材料
日本龙谷大学等机构研究人员从一种白蚁的翅膀表面构造中获得灵感,将两种二芳基乙烯分子混合起来制造了一种结晶膜,成功模拟了这种白蚁翅膀的表面构造。这种膜能吸附与自然界中雾滴相似的、直径100微米以下的微小水滴,并形成更大的水滴供收集和利用。有望用于开发表面自净材料,也可用于从雾气中收集水分。
25、我国研发修复牙釉质的新材料 直径约1.5nm 与基底结合更紧密
传统的磷酸钙修复材料尺寸较大,存在很多缝隙,难以实现外延结晶。由浙江大学主导的研究团队研发出一种可用于修复受损牙釉质的人工材料,可实现全牙修复,其力学性能与天然牙釉质一致。该研究利用超小尺寸的磷酸钙簇在人的牙釉质表面仿生构建出一个紧密结合的矿化界面,诱发牙釉质的自发外延生长,最终实现牙釉质多级结构的重新构建,达到了仿生矿化修复牙釉质的目标。
26、合肥研究院破解3D打印材料微缺陷及各向异性问题
中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所采用热等静压结合调质热处理方法,解决了3D打印材料中存在的微缺陷及各向异性问题,获得了高强韧性的3D打印CLAM钢。
27、蒙纳士大学利用X射线图 打造轻但强度大的镁
澳大利亚蒙纳士大学(Monash University)启动了全球首个研究,发现一种技术可以用于制造强度更大、重量更轻的镁合金,从而提高汽车和航空航天业产品的结构完整性。
28、Nature子刊:深圳先进院研发新型锂电正极材料
中国科学院深圳先进技术研究院功能薄膜材料研究中心唐永炳研究员及其团队成员联合英国圣安德鲁斯大学Lightfoot教授、澳大利亚斯威本科技大学孙成华教授、清华-伯克利深圳学院成会明研究员等,成功研发出一种具有阴阳离子双重电化学活性的新型锂离子电池正极材料。这一工作对基于多电化学反应活性中心的新型储能器件及相关材料的研究具有重要借鉴意义。
29、 阿肯色大学开发出高功率、低成本超级电容器薄膜电极材料
阿肯色大学小石城分校(University of Arkansas at Little Rock )研究人员开发出一种低成本工艺,使用钴金属络合物和聚吡咯导电聚合物,制造高功率、低成本的超级电容器薄膜电极材料。
30、我国发现一类不同寻常的铜基高温超导新材料 呈现压缩型铜氧局域配位
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心极端条件物理重点实验室靳常青研究员与合作者运用高压高温制备技术,他们相继发现了“铜系”、“顶角氧”掺杂系等具有新结构的铜基超导材料体系。通过十万巴级超高氧压合成技术的创新,靳常青指导研究生李文敏制备发现了一类全新的超导材料Ba2CuO4-y。据了解该材料是目前唯一呈现压缩型铜氧局域配位的铜基超导材料。
31、我国实现“核臂同时法”星型支化丁基橡胶制备技术
日前,由中国石油兰州化工研究中心联合北京石油化工学院共同开发的“星型支化丁基橡胶模试关键技术”通过专家评估。该技术经转化应用后,将打破国外技术垄断,助推国内丁基橡胶产业转型升级。
32、青海盐湖提锂技术获新突破:从高镁锂比盐湖中提取高纯锂和硼
针对柴达木盆地盐湖镁锂比值普遍过高,镁锂分离技术难度大问题,青海省科研人员通过采用吸附法、萃取法、煅烧法等工艺,有效解决了从高镁锂比盐湖中提取高纯锂和硼的世界性难题,使得青海盐湖卤水提锂技术水平处于世界领先地位。
33、打破锂电池固态电解质的瓶颈 中国科大提出原子级解决方案
当前主流锂电池使用液态电解质,这存在起 火等安全隐患,且特定体积内能够储存的能量有限。但能解决这些问题的下一代固态锂电池仍存在很多尚未攻克的难题。8月21日,顶级学术期刊《Matter》刊登中国科学技术大学的马骋教授和他的合作者最新成果,他们提出来一种新策略,可以有效解决下一代固态锂电池中电极材料和固态电解质接触差这一关键问题,合成出的固态复合物电极展现出优异的容量和倍率性能。
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