新材料的研發(fā)與突破,對我們的生活及人類文明的進(jìn)程有著重要的作用,值得我們深刻關(guān)注。本期文章整理了一些近期的新材料成果,來和小編一起看看吧!科思創(chuàng)聚氨酯復(fù)合材料:光伏組件邊框新突破由科思創(chuàng)與合作伙伴共同研發(fā)的聚氨酯復(fù)合材料邊框,為太陽能光伏組件的邊框材料選擇提供了全新的解決方案。聚氨酯拉擠復(fù)合材料結(jié)合水性聚氨酯涂料的整體解決方案,讓光伏組件制造廠商,在鋁合金邊框之外,擁有了全新的材料選擇。
裝配有科思創(chuàng)聚氨酯復(fù)合材料邊框的光伏組件已于2021年通過了行業(yè)權(quán)威的TüV萊茵認(rèn)證,證明這一新材料可以滿足光伏行業(yè)的嚴(yán)格要求,為行業(yè)帶來了性能優(yōu)異的低碳解決方案。聚氨酯復(fù)合材料邊框與水性聚氨酯涂層聯(lián)合解決方案是科思創(chuàng)在不斷增長的可再生能源行業(yè)開拓的新領(lǐng)域。我們愿與產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴一起,共同推動(dòng)可再生能源行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,為循環(huán)經(jīng)濟(jì)助力!俄羅斯科學(xué)院Prokhorov普通物理研究所:發(fā)光金剛石復(fù)合材料金剛石具有出眾的高熱導(dǎo)率,以及對寬光譜范圍(從紫外到紅外甚至更長波長)的高透明度,因而成為一種極具價(jià)值的材料。金剛石格柵中的缺陷和雜質(zhì)會(huì)吸收并發(fā)出特定波長的光線,被成為“色心”。尤其是金剛石中由空位導(dǎo)致的缺陷,如N空位(NV)或Si空位(SiV),在生物醫(yī)藥、量子光學(xué)、局部測溫和測磁學(xué)等領(lǐng)域具有很高的潛力,因而成為研究熱點(diǎn)。
盡管已經(jīng)在金剛石中發(fā)現(xiàn)了許多不同的色心,只有少數(shù)的點(diǎn)缺陷能夠在合成金剛石中可靠復(fù)現(xiàn)。除了化學(xué)氣相沉積法(CVD)和高溫高壓法(HPHT)合成金剛石外,制造發(fā)光金剛石基材料的另一種方法是將穩(wěn)定的非金剛石發(fā)光源以納米或微米顆粒外部材料的形式結(jié)合到原始鉆石中。所得的金剛石復(fù)合材料兼具金剛石的優(yōu)異性能和光發(fā)射特性,而后者是金剛石內(nèi)部缺陷無法提供的。外加雜質(zhì)中,比較理想的候選材料為已經(jīng)廣為研究的稀土元素?fù)诫s的氟化物和氧化物或其他發(fā)光硫?qū)倩衔?,如硫化物、硒化物和碲化物?/span>
本文中概括了這些新的金剛石-稀土復(fù)合發(fā)光材料的制備與性能方面的近期成果,并將其發(fā)光性能同摻雜金剛石的發(fā)光性能進(jìn)行比對,列明這種發(fā)光金剛石復(fù)合材料在光子、標(biāo)記、大功率同步加速器的監(jiān)視器、X射線束和X射線激光器等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。
相關(guān)的成果以“Luminescent diamond composites”為題,發(fā)表在Functional Diamond雜志上。
新型凝膠薄膜:可從空氣中吸收水分,成本低廉容易制作據(jù)BGR報(bào)道,美國得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的研究人員創(chuàng)造了一種集水凝膠,能夠從稀薄的空氣中吸收水分。這種凝膠可能是革命性的,因?yàn)樗某杀镜?,生產(chǎn)過程簡單。這種集水凝膠之所以如此便宜,是因?yàn)樗蓛煞N主要成分構(gòu)成。第一種是纖維素,來自植物的細(xì)胞壁,可以廣泛獲得,而且也很容易獲得。第二種成分是魔芋膠,這是一種天然的食品添加劑,在全世界被廣泛使用。
這兩種成分結(jié)合在一起,形成了可從空氣中吸收水分的凝膠膜。水分被吸收后,也可以很容易地將其釋放出來,而且不需要太多的能量來完成。
研究人員說,制作這種凝膠所需要做的就是將基本成分混合在一起?;旌虾螅瑢⒊煞值谷胍粋€(gè)模具中,放置兩分鐘,然后進(jìn)行冷凍干燥,并將其從模具中剝離出來,就完成了凝膠的制作。
據(jù)悉,這項(xiàng)研究由美國國防部國防高級研究計(jì)劃局(DARPA)資助,為干旱氣候下的士兵提供飲用水是該項(xiàng)目的一個(gè)重要目的。研究人員還設(shè)想,人們有一天可以在五金店購買并在家中使用這種凝膠薄膜。
新型鋁基復(fù)合負(fù)極材料讓電池抗凍又耐熱近日,從中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院獲悉,該院唐永炳研究員團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種新型鋁基復(fù)合負(fù)極材料,讓鋰電池受得了炎熱氣候,扛得住冰天雪地,充電迅速,成本降低。目前該成果已在規(guī)?;慨a(chǎn)中得到使用。
受電池關(guān)鍵材料的限制,目前鋰離子電池的一大局限是,在零度以下的低溫條件下無法充電,而在50℃以上的高溫條件下,安全性又不能保障。我國幅員遼闊,氣溫隨地域和季節(jié)變化大,北方地區(qū)冬季溫度可以低至-40℃以下,而南方地區(qū)夏季地表溫度高達(dá)50℃以上,冬季電動(dòng)車無法啟動(dòng)、智能手機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī),夏季電動(dòng)車自燃等情況時(shí)有發(fā)生。
目前,電池的正極材料相關(guān)技術(shù)已接近“天花板”,要提升性能,負(fù)極材料尚有發(fā)展空間。為此,團(tuán)隊(duì)歷時(shí)多年,研發(fā)了一種新型鋁基復(fù)合負(fù)極材料,通過與商用鋰離子電池正極材料匹配,針對不同應(yīng)用場景,成功開發(fā)出了新型錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元電池等產(chǎn)品。運(yùn)用該材料的新型鋰離子電池,最低工作溫度可以達(dá)到-70℃,最高工作溫度高達(dá)80℃,而且低溫與高溫性能可以同時(shí)兼顧。
目前,該項(xiàng)目正在進(jìn)行增資擴(kuò)股洽談,將進(jìn)一步建成新型電池規(guī)?;a(chǎn)線,快速推動(dòng)新型電池產(chǎn)品在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。
英國國家復(fù)合材料中心(NCC)與英國中小企業(yè)B&M Longworth公司和Cygnet Texkimp公司一起成功地從整個(gè)壓力容器中回收了連續(xù)碳纖維,并將其重新用于制造新的壓力容器。這是英國氫能發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。氣體的能量密度較低,需要在(3.5-7)*107帕的壓力下壓縮和儲(chǔ)存,這使得高強(qiáng)度、低重量的碳纖維成為首選材料,特別是用于汽車或飛機(jī)等的氫壓力容器。預(yù)計(jì)從2025年到2030年,全球碳纖維的需求將增長五倍,遠(yuǎn)超產(chǎn)能。因此,低成本的回收碳纖維將成為發(fā)展氫能經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵。
目前為止,復(fù)合材料部件(如飛機(jī)機(jī)翼和風(fēng)機(jī)葉片)回收的短纖維機(jī)械性能低于原生纖維,所以不適合在高性能產(chǎn)品中重復(fù)使用。
NCC與B&M Longworth公司合作,用DEECOM?工藝成功地從報(bào)廢的復(fù)合材料壓力容器中回收了連續(xù)碳纖維。該工藝最初用于從過濾器和生產(chǎn)設(shè)備中去除聚合物廢料。在壓力作用下,過熱蒸汽穿透復(fù)合材料聚合物的微觀裂縫,隨后凝結(jié)。減壓后,凝結(jié)的蒸汽重新沸騰膨脹,使聚合物破裂并且?guī)ё咂扑槲?。重?fù)壓力循環(huán)直至所有基體材料都與纖維分離,從而達(dá)到回收的目的。
NCC還與Cygnet Texkimp公司合作,用回收的連續(xù)碳纖維來制造壓力容器,同時(shí)積極尋求與其它制造商的合作,以擴(kuò)大工業(yè)碳纖維的回收利用。文章來源:藍(lán)海長青智庫