元素百科为您介绍：据澳大利亚国立大学（ANU）网站消息，该校和美国加州大学伯克利分校合作，开发出一种属性奇特的纳米超材料，该材料被加热时能以不同寻常的方式发光。这一成果有望推动太阳能电池产业的革命，带来能把辐射热转化成电能的热光伏电池，在黑暗中收集热量来发电。 新型超材料性能优越ANU物理与工程研究院的谢尔盖·克鲁克说，新的超材料克服了一些技术障碍，有助打开热光伏电池的潜能，预计能使热光伏电池的效率超过传统太阳能电池的两倍。热光伏电池产生电流不需要阳光直接照射，而是从周围环境中收集红外辐射形式的热。它们能回收利用发动机辐射的热，或与燃烧机结合按需发电。新型超材料有着纳米级的微结构，由黄金和氟化镁组成，能向特定方向发出辐射，还能改变形状发出特殊的光，而常规材料只能以全方位、广泛红外光波的形式发热。因此用这种材料制作匹配热光伏电池的发射器极为理想。新型超材料超凡物理特性该材料的非凡表现来自其新奇的物理属性，它的磁性呈双曲线形分布，表示电磁辐射以不同方向传播。天然材料如玻璃或水晶，辐射形状是简单的球形或椭球形，而超材料的辐射形式截然不同，这是由于材料与光磁元件之间有着极强的相互作用。克鲁克预测新材料会有这些令人惊奇的性质，他的团队与擅长制造这类材料的加州大学伯克利分校合作，利用前沿技术造出了这种材料，构成材料的基本单位还不到人头发截面的12000分之一。研究人员说，如果发射器和接收器的间距能达到纳米级，用这种超材料为基础造出的热光伏电池的效率还能进一步提高。在这种构造中，辐射热在二者之间传递的效率比传统材料要高10倍。                                                                                               责任编辑：qxl你可能感兴趣的中国化工网栏目：化学试剂 ，化学元素，化学元素周期表，CAS查询

元素百科为您介绍：中科院重庆绿色智能技术研究院4月18日对外宣布，由该院和中科院空间应用工程技术中心共同研制的国内首台空间3D打印机，已经在法国波尔多成功完成抛物线失重飞行试验，能够在微重环境下完成3D打印。 空间3D打印测试据中科院重庆研究院3D打印技术研究中心主任段宣明介绍，该打印机最大零部件尺寸达200×130mm，是美国国家航空航天局首台空间在轨打印机打印尺寸的2倍以上。今年3月上旬，该打印机在法国波尔多进行了抛物线失重飞行试验。3天共进行了93次打印测试，实现了塑料和复合材料等2种材料及失重、超重、正常重力状态下3类工艺参数，4种模型等微重力打印，成功获取了微重力环境下对3D打印工艺参数影响的实验数据，为我国2020年完成空间站建造及后期运营奠定了基础。空间在轨3D打印制造段宣明介绍，空间在轨3D打印制造是解决空间站维修保障需求的有效方法。目前空间站宇航员对地面的补给依赖较为严重，空间站几乎所有用品都需要地面补给，尤其是一些精密仪器设备。如果宇航员能够在失重环境下自制所需的实验和维修工具及零部件，将大幅提高空间站实验和维修的灵活性，减少空间站备品备件的种类、数量及运营成本。据了解，空间站等待一次地球补给至少需要半年，而3D打印只需要1—2天就能生产出需要更换的零部件。段宣明介绍，目前这台打印机是他们研究改进的第三版，通过对设计、电机、传动设备的不断研发并经过失重飞行试验，证明该打印机在地球上斜着、倒着，在微重、无重力条件下都能打印，且打印效果与国外水平相当。段宣明称，希望此项成果能应用于我国空间站。                                                                                               责任编辑：qxl你可能感兴趣的中国化工网栏目：化学试剂 ，化学元素，化学元素周期表，CAS查询

元素百科为您介绍：还记得动画片《海贼王》里橡胶人路飞可长可短、伸缩自如的肌肉吗?南京大学化学化工学院副教授李承辉与美国斯坦福大学化学工程教授鲍哲楠合作，日前研发出一种弹性超强、可自修复且能通过电压控制动作的新材料，向研制智能化的人工肌肉迈出重要一步。 新材料具备自行修复能力据斯坦福大学官网报道，这种新材料可以由1英寸被拉伸到100英寸以上。它还具有很强的自修复能力。一般情况下，被破坏的聚合物需要通过溶剂修复或热修复来恢复特性，但是这种新材料可在室温甚至低温条件下进行自修复。研究人员发现，它在零下20摄氏度的条件下也能自行修复。新材料的性能原理新材料的这些性能归功于一种叫做交联的化学键合工艺，该工艺需要将线型的分子链连接成渔网状。研究人员发表在18日的《自然—化学》期刊上的论文称，他们首先设计出一种特殊的有机分子，将其附着在聚合物的交联键上来形成一系列叫做配体的结构。这些配体结合起来形成了更长的分子链。这种链就像一串弹簧一样，具有很强的延展性。之后，他们给这种材料添加了对配体具有化学亲和力的金属离子。当这种材料被拉伸时，分子链上的“结”会松开并使配体分离。而当这种材料被松开时，金属离子与配体之间的亲和性会使“渔网”恢复原状。其结果就得到柔韧、延展性强且可以自修复的弹性材料。新材料的应用值得一提的是，研究人员还发现，这种带有金属离子的新材料在电流或电压作用下会发生膨胀和收缩，这意味着新材料可以将电能转化为机械能，十分适合于研制集电活性、柔韧性和自修复能力于一身的人工肌肉。据南京大学官网报道，研究人员已经利用这种材料制备出可通过外部电压控制动作的人工肌肉器件。要使这种人工肌肉进入实际应用阶段，研究人员还需要进一步提升这种材料的电活性并实现对其精确控制。不过，这种材料的优越性能已经为其更具潜力的应用打开了大门。                                                                                                 责任编辑：qxl你可能感兴趣的中国化工网栏目：化学试剂 ，化学元素，化学元素周期表，CAS查询