【摘要】 6月4日，中国化工报讯，基于硫化物固态电解质的全固态二次电池被认为是最具潜力的下一代新能源体系之一。近日，青岛生物能源与过程研究所研究人员利用熔融黏结技术，干法制备出具有出色柔韧性的超薄硫化物固态电解质膜。采用该电解质膜制备出的一体化全固态电池具有优异的界面稳定性和长循环性能。研究团队针对目前干法制备过程中各组分分散不均问题，提出低压力制备的熔融黏结策略，在黏流态下将低黏度的热塑性聚酰胺（TPA）...
【关键词】硫化物，电池，干法制备
【摘要】 5月22日，科技日报讯，5月21日，记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所获悉，该所固态能源系统技术中心研究团队利用熔融黏结技术，干法制备出具有出色柔韧性的超薄硫化物固态电解质膜，其优异的力学性能、离子电导率以及应力耗散特性可有效抑制电池内部应力不均导致的机械失效。运用该方法制备出的一体化全固态电池具有优异的界面稳定性、长循环性能。研究成果以“熔融粘结干法制备具有超薄电解质的硫化物全固态电池”为题...
【关键词】全固态电池，干法制备，新突破
【摘要】 5月15日，新材料网讯，硫是地球上储存量排名第五的元素，八元环状硫单质具有独特的结构与化学稳定性，广泛分布于自然界中。随着石油工业的发展，作为石油化工下游产物的单质硫产量逐年上升，现如今已达到6000万吨/年。目前单质硫的消耗量与产量严重不匹配，单质硫常作为橡胶工业中的橡胶硫化剂使用，但年消耗量有限。因此以单质硫为原料制备生产具有经济价值与实际应用的商品，尤其是塑料，具有重要的意义。通过“逆硫化”反应...
【关键词】硫辛酰胺，无机硫，聚合物材料
【摘要】 5月9日，中国高新网讯，英国曼彻斯特大学与澳大利亚墨尔本大学合作，研制出一种超纯硅，可用于构建高性能量子比特设备。这也是为可扩展量子计算机铺平道路所需的基本组件。发表在最新一期《自然·通讯材料》杂志上的研究成果，有望定义和推动量子计算的未来。曼彻斯特大学先进电子材料教授理查德·库里表示：“这是一项有可能为人类带来变革技术的关键一步，它让人们有能力处理大规模数据，并能找到解决复杂问题的方法，例如应对...
【关键词】硅，量子，比特设备
【摘要】 5月6日，科技日报讯，轻质高强耐热铝合金是航空航天、交通运输等领域需求日益迫切的基础材料。记者4月30日从天津大学获悉，该校材料学院何春年教授团队创新地提出了一种“界面置换”分散策略，成功实现了约5纳米的氧化物颗粒在铝合金中的单粒子级均匀分布，制备的氧化物弥散强化铝合金在高达500℃的温度下仍具有史无前例的抗拉强度（约200兆帕）与抗高温蠕变性能。该成果近日发表在国际期刊《自然·材料》上。该项研究揭示了超...
【关键词】天津大学，耐高温，铝合金
【摘要】 4月15日，科技日报讯，记者12日从哈尔滨工业大学（深圳）获悉，该校科研团队与澳大利亚国立大学科研团队合作，在微纳光学领域取得重要研究进展，实现超表面能以亚波长横向尺寸生成高质量涡旋光，有望成为世界上最小的涡旋光生成器件。据悉，涡旋光在高容量光通信、超分辨率成像和光学捕获等多种应用中扮演着重要角色。“在传统方法中，每个光学元原子都被独立对待，并忽略了近场相互作用，因此微纳器件通常仅限于单像素级别操...
【关键词】微纳，光学，重要进展
【摘要】 4月15日，新材料网讯，胶原蛋白是人体中重要的功能材料，可为细胞和组织提供结构支撑，参与细胞间的信号传导和组织修复。在器官制造领域，胶原蛋白可作为支架材料，提供细胞附着和生长的框架，促进组织器官的重建与修复。然而，由于胶原蛋白具有明显的软物质属性，使得对其进行高精细度结构的加工非常困难，大大制约了胶原材料在器官制造领域中的应用。针对该问题，中国科学院沈阳自动化研究所与中国人民解放军空军军医大学第...
【关键词】胶原蛋白，高精度，生物打印
【摘要】 4月15日，科技日报讯，记者从中国科学技术大学获悉，该校俞书宏院士领导的仿生材料研究团队开展了仿生布利冈结构多级次可重构纤维基元界面设计的系统性研究，提出“仿生适度有序布利冈结构”的概念，分级构筑了具有动态可重构纤维界面的仿生布利冈结构材料。作为生物结构的代表，布利冈结构在鱼鳞片、龙虾腹膜、骨骼等生物材料中广泛存在。独特的纤维多级结构和稳健的纤维界面作用，可赋予生物材料卓越的力学性能，引起研究人...
【关键词】仿生，鱼鳞片，结构材料
【摘要】 4月7日，新材料网讯，近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所固态能源系统技术中心在高效铜锌锡硫硒（CZTSSe）太阳能电池领域研究方面取得进展。CZTSSe太阳能电池具有元素储量丰富、成本低、稳定性高、无毒等优点，目前其认证效率突破14.9%，已达到光伏技术商业化的门槛。同时，CZTSSe太阳能可以直接兼容成熟的CIGS产业化路线，在薄膜太阳能电池领域展现出应用潜力。CZTSSe材料的多元组分性质导致了化学反应路径的多样性和...
【关键词】青岛能源所，太阳能，电池
【摘要】 3月19日，科技日报讯，记者从中国科学院金属研究所获悉，该所沈阳材料科学国家研究中心胡卫进研究员与合作者，提出利用缓冲层定量调控薄膜应变，延迟铁电薄膜晶格弛豫从而增强铁电极化强度的策略，成功揭示极化强度同铁电隧道结存储器隧穿电阻之间的关联，并实现巨大器件开关比。铁电隧道结具有简洁的金属-超薄铁电-金属叠层器件结构，它利用铁电极化翻转调控量子隧穿效应获得不同的电阻态，实现数据存储功能。具有高速读写、...
【关键词】铁电，存储器，金属
【摘要】 3月7日，科技日报讯，3月6日，科技日报记者从青岛科技大学获悉，该校承担的“耐苛刻使役环境的合成橡胶制备技术及其产业化”项目中的两项课题——“1,2-间同聚丁二烯橡胶制备关键技术和应用研究”（以下简称“1,2-间同聚丁二烯”）和“反式丁戊橡胶制备关键技术和应用研究”（以下简称“反式丁戊橡胶”）取得突破性进展。长期以来，我国合成橡胶行业胶种少，缺乏高端及原创性产品，处于追赶和模仿国外产品的现状。“耐苛刻使役...
【关键词】合成橡胶，制备，突破
【摘要】 3月11日，新材料网讯，负泊松比超材料由于其优异的力学性能，包括优异的抗剪切性能、抗冲击性能、抗断裂性能、吸能隔振等，在个体防护和抗冲击、减振吸能等领域有着重要的应用价值，从而引起了科学家和工程师们极大的研究兴趣。大多数传统的负泊松比超材料通常基于单元胞体的拓扑结构设计，这类超材料通常不可避免地面临着由其复杂拓扑结构,特别是内凹多边形结构，所带来的设计、制备难题。迄今为止，尽管许多研究人员致力于开...
【关键词】多孔材料，双梯度，超材料
【摘要】 3月6日，新材料网讯，近日，中国科学院理化技术研究所光化学转换与合成中心研究员陈勇团队提出电化学重整废弃PET塑料耦合海水制氢策略，通过设计Pd-CuCo2O4复合电催化剂，可以高选择性的将废弃PET重整为高附加值的乙醇酸。机理研究结果表明，增强催化剂表面OH-物种的吸附，可以提高催化活性，并可以在催化剂表面形成阴离子层来排斥氯离子，提高催化剂稳定性。在模拟海水环境中，该体系可以在1.6A的工业电流下稳定运行超过100小...
【关键词】海水制氢，电化学，PET塑料
【摘要】 2月26日，科技日报讯，全钙钛矿叠层电池光电转换效率再创新高。25日，记者从南京大学获悉，该校现代工程与应用科学学院谭海仁课题组研发的大面积全钙钛矿叠层组件，经国际第三方权威认证机构测试，其稳态光电转换效率高达24.5%，刷新了全钙钛矿叠层组件的世界纪录效率，相关结果已被收录到国际权威的《太阳能电池效率表》。谭海仁坦言，相较于传统的晶硅单结太阳能电池，钙钛矿叠层太阳能电池生产成本更低、更节能，其轻量化、...
【关键词】钙钛矿，组件，光电转换
【摘要】 2月4日，科技日报讯，美国威斯康星大学麦迪逊分校科学家创建了一个3D打印脑组织，其能像典型的脑组织一样生长并发挥作用。这对进一步研究大脑及阿尔茨海默病和帕金森病等一系列神经发育障碍疾病具有重要意义。在最新研究中，团队没有使用垂直堆叠层这种传统3D打印方法，而是使用了水平堆叠。他们将脑细胞（利用诱导多能干细胞生长出来的神经元）置于更柔软的“生物墨水”凝胶内。研究人员表示，水凝胶相对较薄而且柔软，这使神...
【关键词】3D打印，人脑组织，细胞
【摘要】 2月1日，科技日报讯，韩国蔚山科学技术院科学家借助新配体交换技术，合成出基于有机阳离子的钙钛矿量子点（PQD），开发出了迄今能效最高的量子点太阳能电池。这种新型太阳能电池即使储能两年多，效率仍不变，表现出非凡的稳定性。量子点是半导体纳米晶体，尺寸从几纳米到几十纳米不等。科学家可根据颗粒大小控制其光电性能。PQD具有卓越的光电特性，只需简单喷涂或使用溶剂，无需在衬底上生长，制造过程简单且高效，因此引发极...
【关键词】高能效，量子点，太阳能电池
【摘要】 2月1日，国家纳米科学中心讯，近日，中国科学院国家纳米科学中心高兴发课题组等在纳米毒理化学的理论设计方向取得了新进展。该成果在课题组提出的催化信号转导理论的基础上，发展出一套集成了科学计算与3D打印技术的方案，实现了在材料数据库中高效地、准确地筛选出具有抗菌潜力的纳米材料，并通过湿法实验进行了验证。高兴发课题组致力于纳米毒理化学的基础理论研究，发展了相关理论模型与计算机辅助方案，在少量实验或无需实...
【关键词】国家纳米中心，纳米材料，集成方案
【摘要】 1月9日，中国科学报讯，中国科学院苏州生物医学工程技术研究所研究员崔崤峣团队成功研发了一种适配于极细消化内镜的微型超声探头及其配套的高频超声成像系统，并与苏大附一院消化内科及消化内镜中心主任李锐教授团队合作，在模式动物实验中取得突破性进展。据了解，消化内镜检查是评估上消化道疾病和筛查上消化道肿瘤的重要方法。根据设备类型，通常可将消化内镜分为经口常规消化内镜和经鼻超细消化内镜。由于插入部分较软，经...
【关键词】镜检，超声探头，导管
【摘要】 1月5日，中国科学院讯，丙烯是重要的有机化工原料。丙烷脱氢制丙烯和氢气（PDH）是原子经济型的反应，也是重要的工业生产丙烯过程。目前，该过程主要采用Pt基和Cr基催化剂，但面临价格较昂贵、环境不友好等问题。因此，开发非Pt非Cr基高效PDH催化剂具有重要意义。近日，中国科学院院士、大连化学物理研究所催化与新材料研究中心研究员张涛，与研究员王晓东、林坚团队，联合福州大学教授林森等，在双原子催化剂的制备及其协同机...
【关键词】大连化物所，丙烷脱氢，催化剂
【摘要】 1月3日，中国科学院讯，在实现碳达峰和碳中和目标的背景下，开发高能量密度、长寿命的锂离子电池至关重要。相较于传统石墨负极，具有更高理论比容量的硅基材料被认为是颇有前景的锂离子电池负极材料。然而，硅基负极在充放电时存在较大的体积变化，并伴随有材料结构粉化和电极/电解质间的界面副反应，限制了其循环寿命。因此，优化硅基材料的结构、开发与之匹配的电解质，对于进一步提升硅基负极材料的循环性能具有重要意义。...
【关键词】化学所，锂电池，硅基
【摘要】 1月3日，中国科学院讯，近日，中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员吴正岩团队，联合山东滨州医学院教授张桂龙和魏鹏飞，设计出一种核壳结构铜基纳米复合材料。该复合材料具有肿瘤微环境响应的磁共振成像性能以及杀死肿瘤细胞的能力，从而实现对肿瘤的特异性多模式诊疗。铜基纳米材料具有极强的催化类芬顿反应的能力，可提高细胞内的活性氧水平，从而抑制肿瘤的生长，但稳定性较差。为了解决这一问题，该团队开发...
【关键词】合肥研究院，肿瘤，纳米材料
【摘要】 12月19日，科技日报讯，在一项最新研究中，英国、德国和瑞典科学家组成的国际科研团队成功创造出3种硬度可与地球上最坚硬材料钻石媲美的碳氮化物。最新突破有望催生新型多功能材料，用作汽车和宇宙飞船的保护涂层、高耐久性切割工具、太阳能电池板和光电探测器等。相关论文发表于最新一期《先进材料》杂志。碳和氮的前体在极端高温和极端高压下产生的碳氮化物，比立方氮化硼更硬。立方氮化硼是仅次于钻石（金刚石）的第二硬材...
【关键词】碳氮化物，硬度，电池板
【摘要】 12月7日，中国科学院讯，在碳达峰、碳中和的战略时代背景下，能源转型已经成为全球共识。稀土元素有“工业维生素”和“新材料之母”之称，作为高新技术发展的战略资源，随着科技的突破变得越来越重要。我国作为稀土出口大国，优化稀土资源绿色高效的综合利用，突破低浓度稀土回用的技术瓶颈，实现稀土行业的可持续发展已成为稀土矿产资源开发利用的重要课题。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所绿色反应分离与过程强化...
【关键词】青岛能源所，稀土，仿生吸附材料
【摘要】 12月6日，兰州化物所讯，构建宏观超润滑界面（摩擦系数在0.001级别甚至更低）可显著降低能源消耗、减少由摩擦引起的经济损失。然而，较长的磨合期可能导致摩擦副表面出现严重的磨损。中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室王道爱研究员团队，前期设计开发了一系列基于天然有机酸（单宁酸、植酸）的液体超润滑材料。研究人员利用天然有机酸、多元醇和水分子之间的协同效应，将氮化硅/玻璃等摩擦副界面达到超润滑...
【关键词】兰州化物所，超润滑材料，电解阳极
【摘要】 12月6日，OFweek锂电网讯，锂资源开发应用的早期主要是围绕着锂辉石、锂盐湖等资源进行，但是这些资源只分布在极少数的国家。事实上，在海洋中存在大量以离子存在的锂资源，总储量达到2300亿吨，是陆地锂储量的1.6万倍。然而，海水中锂的浓度过低，提取难度极为困难，目前的海水提锂方法耗时占地，污染环境，效率低下。锂电池行业亟需一种新型的海水提锂方法。近日，普林斯顿大学教授任智勇团队的研究人员陈曦和杨美琪发现，由...
【关键词】锂电产业，绳子，海水
【摘要】 11月10日，科技日报讯，11月8日，记者从中国科学院新疆理化技术研究所获悉，该所晶体材料研究中心设计合成出一例目前带隙最宽的汞基红外非线性光学材料，该材料为后续设计宽带隙汞基类金刚石结构材料提供了一个新的思路。相关研究成果日前发表在《Small》上。非线性光学晶体是全固态激光器的核心器件。汞基硫属化合物有利于产生大的非线性光学响应，是开发高性能红外非线性光学材料的优选体系之一。但该体系化合物普遍存在带隙...
【关键词】汞基，红外，光学材料
【摘要】 11月9日，科技日报讯，一种新的自组装纳米片有望从根本上加速功能性和可持续纳米材料的开发，可用于电子、能源存储、健康和安全等领域。该纳米片由美国劳伦斯·伯克利国家实验室团队开发，可显著延长消费品的保质期，由于新材料是可回收的，还能实现可持续制造。《自然》杂志11月8日在线报道了这一突破。利用纳米科学来制造功能材料的一个挑战是，要将许多小部件聚集在一起，以便纳米材料能够“长得”足够大以发挥作用。虽然堆...
【关键词】纳米片，多用途，可回收
【摘要】 11月9日，宁波材料技术与工程研究所讯，利用海水替代高纯水为原料进行电解制氢，被认为是一项具有绿色可持续潜力的新技术。海水中含有大量的氯离子（Cl-），特别是在阳极的情况下，这些氯离子会引发电极的腐蚀，造成不可逆转的损害，导致电解性能急剧下降。阳极腐蚀问题仍是严峻的挑战。近期，中国科学院宁波材料技术与工程研究所氢能实验室研究员陆之毅带领的电化学环境催化团队，基于前期对海水电解阳极稳定性的研究，在海水...
【关键词】宁波材料所，海水，电解阳极
【摘要】 11月9日，科技日报讯，记者8日从中国科学技术大学了解到，该校工程科学学院特任教授谈鹏团队首次揭示了锂氧气电池多孔电极中伴随微观结构变化的电化学与传质耦合机理，将为新一代电极设计提供指导。研究成果以论文形式日前发表在《先进能源材料》上。锂氧气电池因极高的理论能量密度而具有极大的发展潜力。过氧化锂作为固体放电产物，一方面堵塞电极孔隙，阻碍低浓度氧气在多孔电极中扩散;另一方面，钝化电极表面，造成电子转...
【关键词】电化学，电极，能源材料
【摘要】 10月16日，新材料网讯，近日，中国科学院国家纳米科学中心韩宝航课题组与查瑞涛课题组，联合天津大学雷圣宾课题组，通过设计含有不对称侧链的双亲性单体，构筑了具有异环境孔道结构的COF材料（checkered-COF）。独特的异环境孔结构使这一材料在亲水-疏水抗生素联合使用促进伤口愈合方面展现出优异的效果。相关研究成果以Synthesis of a covalent organic framework with hetero-environmental pores and its medicine co-deliv...
【关键词】国家纳米中心，COF，异环境孔道
【摘要】 10月11日，新材料网讯，纳米及先进材料研发院（NAMI）作为中国香港政府指定的研发中心，一直专注于由市场主导的纳米技术和先进材料研发工作，在不同领域开发了多项核心技术，更通过技术转移，帮助企业优化材料、生产技术或开发新产品，促成技术商品化和新型工业化，带动经济发展。NAMI的研发成果在过去几年中已经连续赢得多个国际大奖，并且在刚刚公布的2023年全球百大科技研发奖「R&D 100 Awards」中囊括7个大奖，获奖数...
【关键词】NAMI，奥斯卡，先进材料
【摘要】 10月9日，新材料网讯，中国科学院兰州化学物理研究所研究员高祥虎、刘刚团队长期致力于塔式光热发电光学材料与工程关键技术研发及工程应用。近期，团队突破了纳米高熵高温太阳能吸收涂层关键技术，研制了SolarShot1108高温太阳能吸收涂层并实现了规模化制备，高温工况下太阳能吸收率可达0.975。塔式光热发电具有良好的经济性，是光热发电主流技术路线。吸热器是塔式光热系统的核心部件，承担着将太阳能转化为热能的重要作用，...
【关键词】纳米，太阳能，涂层
【摘要】 10月5日，新材料在线讯，10月3日，2023年诺贝尔物理学奖揭晓。奖项授予美国俄亥俄州立大学皮埃尔·阿戈斯蒂尼（Pierre Agostini）教授、德国马克斯普朗克量子光学研究所费伦茨·克劳斯（Ferenc Krausz）教授和瑞典德隆大学的安妮·卢利尔（Anne L’Huillier）教授，以表彰他们开发出的能够产生阿秒量级光脉冲的实验方法，这些方法被用来研究物质中的电子动力学。1阿秒为10的负18次方秒，用来描述电子在原子内部运动的情况。今年的...
【关键词】诺贝尔，物理学，阿秒激光
【摘要】 9月11日，新材料网讯，超导选是将超导技术引入工业选矿的一种新的矿物提纯的方法，超导材料能产生超导磁场，能使石英中的微小杂质和固态包裹体在超导磁场中磁化而被选出，这对去除石英中的异矿物和固态包裹体有很大的作用，是高纯度石英原料提纯工艺的重要工序和装备。超导磁选机作为国内磁选装备中的高端选矿装备，其关键技术在于通过低温技术来处理线圈，使线圈达到超导状态，以提高磁体所产生的背景场强。超导磁选机的工作...
【关键词】超导技术，石英原料，提纯
【摘要】 9月7日，新材料网讯，塑料是工业生产和日常生活中常用的材料。塑料易燃烧且在燃烧时产生大量有毒有害物质和烟雾，有效提高塑料的阻燃性是实际应用中需要解决的问题。氢氧化镁（MH）是一种环境友好型绿色无机阻燃剂，具有良好的阻燃、抑烟和填充效果，其分解温度高且分解时不会产生有毒有害污染物，同时MH可以与其他阻燃剂协同使用，达到更高的阻燃效果。（1）氢氧化镁阻燃剂在PP中的应用：PP具有低毒性、低成本、良好的电绝缘...
【关键词】氢氧化镁，阻燃剂，塑料领域
【摘要】 9月5日，高分子科学前沿讯，结构蛋白纤维因其良好的力学和生物特性而受到广泛关注，如何在分子水平上对蛋白内部化学作用进行精细操纵以提升蛋白纤维的环境抗逆性和形态可调性对推动生物纤维特种应用具有重要的意义。为此，清华大学化学系刘凯教授、张洪杰院士团队通过合成生物学和化学组装调控相结合，建立了结构蛋白动态化学键引导纤维成型策略，以人工设计合成的多氨基无序结构蛋白为模型，发展了动态亚胺键纤维化学制备技术...
【关键词】化学键，蛋白纤维，机械性能
【摘要】 9月6日，高分子科学前沿讯，温敏性聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAm）是构建温度响应性水凝胶的热门材料之一。利用其在相转变温度（Tp）下的“亲水-疏水”性转变导致的“溶胶-凝胶”化过程，可以原位构建热致物理交联水凝胶。然而，由于PNIPAm在Tp下剧烈的脱水收缩甚至导致相分离的行为，目前基于PNIPAm热致物理交联水凝胶的制备主要是通过加入盐离子等添加剂或是构建基于嵌段、接枝等聚合物链段。此类方法存在制备工艺复杂、聚...
【关键词】东华大学，水凝胶，转变
【摘要】 8月28日，科技日报讯，27日，记者从西北工业大学获悉，该校力学与土木建筑学院王富生教授团队提出了一种采用脉冲电流来改善三维正交编织复合材料抗冲击性能的方法，并系统揭示了脉冲电流对正交编织复合材料冲击损伤的抑制机理。相关成果近日在线发表于国际期刊《自然·通讯》。据了解，航空、航天和土木等工程领域中，碳纤维/环氧树脂基复合材料受到冲击载荷容易出现纤维断裂、树脂破坏和分层等损伤形式，降低复合材料的承载能...
【关键词】复合材料，抗冲击，脉冲电流
【摘要】 8月24日，科技日报讯，8月14日，科技日报记者获悉，天津大学胡文平教授、汪天洋副教授团队成功研发出一种多功能有机长余辉喷雾，可实现溶剂化加工并大面积喷涂，在信息标记与保护、表面无损探伤领域具有应用前景。相关研究成果日前发表于国际期刊《先进材料》。所谓长余辉，指的是在光照下存储能量，撤掉光源后缓慢释放激发态能量，实现持续性发光的现象。传统长余辉材料主要应用于建筑装饰及路牌标识领域。目前市场上现存的商...
【关键词】长余辉，有机，无损探伤
【摘要】 8月24日，高分子科学前沿讯，在海洋中，有一些漂浮的小生物能感知到水中光线的变化。它们可以根据光线的强弱，自主调整自己的运动，以便捕捉到食物、寻找繁殖的机会，并远离危险。这些生物的调整运动有很多种，包括趋光性、趋涡性、趋流性和趋化性等，让它们可以根据环境的变化，自主选择移动的方向。这种能力让它们看起来有点像在做“决策”。要实现这种“决策”，生物体需要在受到刺激时产生驱动力，并在合适的时候停止驱动...
【关键词】水凝胶，光响应，反馈控制
