化工资讯网整理编辑：从苹果iWatch智能腕表以及谷歌眼镜（GoogleGlass）新品的即将上市的种种迹象来看，可穿戴电子产品将很有可能引领一个新科技浪潮。如今为了解决这类产品的电力供应的相关问题，我国上海复旦大学的研究人员首次通过不懈的研究和实验制备出基于碳纳米管（CNT）的纤维状全锂离子电池，这种电池可以被灵活地编织成具有高性能的柔性能源纺织品。 该研究成果发表在最新一期的《纳米快报》上。从头部显示到生物医学监测，可穿戴式电子产品可以提供许多先进的功能，对电池的要求很高，不仅体积小、重量轻，还必须具备满足设备运行诸多功能所需的强大能量。因此，可穿戴式电子产品最大的技术瓶颈即是电池。 参与这项研究的翁伟（音译）说：“这种电源能够被直接无缝集成到可穿戴式的电子产品是非常必要的。由于它需要被灵活地织成衣物，纤维状的电源是最理想的。虽然这是初次实现碳纳米管纤维状锂离子电池，它却表现出非常好的电化学性能，包括高能量密度达0.75兆瓦时/平方厘米，并在经过100次使用周期后，电池保有容量达87％。”设计纤维状锂离子电池的最大挑战之一，是广为人知的硅膨胀问题。在充电/放电过程期间会发生化学反应，硅的体积经受巨大的变化可达300％。为适应这种情况，研究人员引入碳纳米管制成一个复合CNT/硅纱阳极。碳纳米管有效缓冲了硅的体积变化，并将其牢固化。如果没有这种混合结构，硅的膨胀会使其剥落，导致电池损坏。 对于制作阴极的材料，研究人员采用碳纳米管和锰酸锂，其好处是高稳定性、工作电压高和成本低。通过将由凝胶电解质分隔的阳极和阴极基于CNT的纱线缠绕进棉纤维，这种锂离子电池就可编织成一个柔性织物。此前，研究人员曾尝试制造超级电容器纤维，但由于锂离子电池纤维难以制造，便没有把太多的关注投入其中。然而，锂离子电池具有一定的优势，例如更高的能量密度和较低的自放电损失，相比超级电容器，它们为一般的可佩戴电子设备提供了更好的选择。研究人员解释说，在这方面，目前的工作是基于之前的研究有所改善，但仍然有进一步改进的余地。 研究人员说：“2012年的报道称，锂离子电池使用铜线作为骨架，具有类似电缆型的形状。其结果是很棒的，但由于这种电池具有大直径、使用液态电解质，并且很重，也许不适合织成能源纺织品。现在采用碳纳米管纤维作为其骨架，密度接近铜的1/9，并且使用凝胶电解质以确保安全性。另外，复合纱线的阳极和阴极由碳纳米管纤维，以及直径为100μm，仅是电缆电池中阳极1/10的活性材料制成，因此这种纤维状电池与用于制衣的聚合物纤维兼容，实现了高性能的电池。”在未来，研究人员计划在各种领域进一步改善这种纤维电池。 研究人员说：“首先，要提高锂离子电池性能，如容量以及循环的寿命；再者，是规模化的生产；第三，其他一些相关功能将被合并，比如拉伸、变色和自供电。”

化工资讯网整理编辑：扬州瘦西湖隧道是一条穿越瘦西湖水底20多米的隧道，如何才能用相关措施保证水下隧道不漏水？记者从近日召开的扬州市建筑防水技术研讨会上得知，扬州市将引进并且应用国际一流的防水技术和材料，对湖底隧道由内到外实施相关的技术处理，“相当于给隧道穿上防水‘雨衣‘，确保100年内不会渗漏”。 据悉，作为国内建筑防水技术行业的唯一一家上市公司，东方雨虹是扬州市瘦西湖隧道防水技术主要支持者。 “我们将采用非固化橡胶沥青涂料防水系统技术。”东方雨虹总工程师佘正华向我们介绍，非固化橡胶沥青涂料由优质石油沥青、特种添加剂功能性以及高分子改性剂经过科学优化而制成，在目前是湖下隧道防水最优秀的材料。据介绍，瘦西湖隧道防水技术贯穿了工程建设的整个过程，尤其是湖底下的隧道将由内到外穿上三层防水“雨衣”。

化工资讯网整理编辑：研究人员可以利用碳独特的原子几何形状进行合成以完成整个电子设备阵列，特别是利用碳纳米管晶体管、石墨电极和碳纳米管传感器。相关的科学研究人员说：“我们的一些全碳器件（晶体管和传感器）由碳纳米管（作为通道）及石墨（作为电极）构成，通道部分的需要半导体材料的电阻可通过外部偏置灵敏控制，电极部分的需要金属材料的电阻非常小，随着外部偏置引起的变化而可以忽略不计。” 碳纳米管和石墨的不同特性是由于其不同的键合结构。研究人员说：“根据碳的键合结构，碳纳米管可以表现出半导体性质，而石墨可以显示金属性质。我们设计了多种催化剂以合成局部的碳纳米管和石墨所需的电子装置结构。以此方式，所有的碳设备可以被合成。” 据物理学家组织网近日报道，所得到的器件表现出良好的性能，晶体管操作具有较高的开关比率。为了演示设备的灵活性，研究人员将传感器直接转移到一个半径为100μm的光纤弯曲表面上，而传感器仍能继续正常运转。 该电子设备还可以通过范德华力结合在各种表面上。例如，潮湿的晶体管和传感器。研究人员发现，它们可以连接到有生命力的竹叶上和活的鹿角甲虫的表皮。研究还证明，该传感器可以被安装到各种表面，如人的手指甲、防毒面具、防护臂套、胶带和报纸。 在室外环境中，全碳电子设备应用广泛。研究表明，该传感器可以检测用于制造神经毒气的微量甲基磷酸二甲酯（DMMP）烟雾。其还可以用于监测环境状况，包括温度、湿度、污染和感染。所有这一切都可以不用车载电源完成。研究人员说：“我们将天线与这种设备集成。因此，可以在没有电池的情况下无线传输电力和传感信号。” 该设备还具有较为不错的黏附性，并且可以附着在生物材料的非平面表面，该全碳电子设备有用作生物可植入器件的潜力。随着今后研究的不断深入，研究人员即将开发出各种传感系统的可穿戴电子设备，用来对糖尿病、污染和放射性物质等进行检测。