有一篇论文发表在《自然•光子学》(Nature Photonics)上,多伦多大学(Toronto University)工程研究人员报道了一种新的太阳能电池,可铺平道路,制成廉价涂层,有效地把太阳光转换为电能。
多伦多大学的研究人员中,领导者是特德•萨金特(Ted Sargent)教授,他们报告了第一款高效串联太阳能电池(tandem solar cell),是以胶体量子点(CQD:colloidal quantum dots)为基础。他说:“多伦多大学的这款设备是堆叠两个吸光层,一层调整为捕捉太阳的可见光线,另一层设计为采集一半的太阳能,...
作者文章归档:邓林

破解铅酸电池电流
化学家已破解150年的奥秘,就是什么赋予铅酸电池独特性能,使它能产生浪涌电流,这种电池见于大多数汽车的引擎盖下。
铅酸电池能够产生非常大的电流,这是启动汽车发动机所需要的,这样的电流源自极高导电性的电池负极材料,就是二氧化铅。然而,虽然这种类型的电池发明于1859年,但是,到现在为止,二氧化铅高导电性的根本原因仍然困惑着科学家们。
有一组研究人员,来自英国牛津大学(Oxford University),巴斯大学(University of Bath),都柏林三一学院(Trinity College Dublin)和国际卫星电离层研究中心(ISIS:Internat...
隐声斗篷引导声波绕过物体
卡尔斯鲁厄理工学院(KIT:Karlsruhe Institute of Technology)的研究人员创造了一种微观结构材料,这种材料包含两种聚合物,一种硬一种软,采用的是一种一毫米厚的薄板,薄板振动频率是100HZ左右,在可听见的声音范围内。
有一些材料可以使光波弯曲,绕过微小物体,使它们隐形,采用类似的方式,这种材料可引导声波绕过薄板上的圆形区域,这意味着,这一区域内的任何东西都不会影响声波。
“与其他已知的噪声防护措施相反,这种声波既不吸收也不反射。”马丁•韦格纳(Martin Wegener)说,他是卡尔斯鲁厄理工学院...
棉花制成计算机
法国,意大利和美国的一些研究人员,正在用晶体管编织棉料,可带来焕然一新的计算技术。美国康奈尔大学实验室(Cornell University)的新闻称,可穿戴计算技术正在经历新的转折。这些晶体管是由棉纤维制成,康奈尔大学纺织品纳米技术实验室(Textiles Nanotechnology Laboratory)正在进行研究,可以使用服装收集、监控和传递信息。
预想的最终用途包括,用衣服测量污染物,消防制服检测危险化学品,T恤可以显示信息,医用服装可监测心率和汗水,商业环境中的地毯可测量过敏原或湿度。
该小组已经用棉花纤维制成晶体管。他们使用的方法是一种完全不同的做...
石墨烯提升电子设备速度
瑞典查尔姆斯理工大学(Chalmers University of Technology)的研究人员首次证明,一种新型次谐波石墨烯场效应晶体管(G-FET)混频器可采用微波频率。这种混频器带来一种新的机遇,在未来的电子产品中,可以开发更紧凑的电路技术,有可能实现高频率高集成的硅技术。
这种混频器是一个关键组成部分,在所有的电子系统中,这种设备都可以把两个或两个以上的电子信号,结合成一个或两个复合输出信号。未来可用于太赫兹频率,比如安保雷达系统,射电天文学,过程监测和环境监测,都需要大型阵列的混频器,用于高分辨率成像和高速数据采集。这种混频器阵列或多像素接收机都需要新型设备,...
新型抗震玻璃 强度韧度超越钢
在材料世界,强度(物质可以承受的力的大小)和韧性(抗断裂性能)不只是不同的属性,而且它们很难同时具有。现在有一项合作,研究人员来自加州理工学院(Caltech)和能源部劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory),他们创造了一种形态的玻璃,这种玻璃就具有双重品质。它更强硬,更坚韧,超过了钢,实际上也超过了任何其他已知材料。这种材料的特色组分是钯,这种金属可用于玻璃,认识到这一点是在45年前。
“这可能是我们见过的最好的容损材料,”罗伯特·里奇(Robert Ritchie)说,他是...
世界最轻固体材料“冷冻烟雾”诞生
科学家报告了他们开发的一种新型超轻形态的“冷冻烟雾”,这种产品一下子就出名了,成为世界上最轻的固体材料,因为它具有惊人的强度和令人难以置信的巨大面积。
这种新的所谓的“多壁碳纳米管(MCNT:multiwalled carbon nanotube)气凝胶(aerogel)”可用于传感器,用以检测污染物和有毒物质,也可用于化学反应器及电子元件。有一篇报道就是有关这种材料的,刊登在美国化学学会《纳米》(ACS Nano)杂志上。
翟雷(Lei Zhai)和他的同事解释说,气凝胶的制备采用二氧化硅(沙的主要成分)和其他材料...
新突破:首次低温激活碳氢键
加迪夫大学(Cardiff University)研究人员正在开辟一种新途径,就是利用碳氢化合物原料制备广泛的有价值的产品。
碳氢化合物是一种极其重要的能源资源,但是,尽管可以广泛取材于化石燃料,却是非常不易激活,因为它要求非常高的温度,在当前工业生产过程中就是这样。
这是第一次突破,加迪夫大学的研究工作所表明的是主价碳氢键(primary carbon-hydrogen bonds),甲苯这种碳氢化合物可广泛用作工业材料,甲苯中的主价碳氢键就可在低温下有选择地激活。
格雷厄姆·哈钦斯(Graham Hutchings)教授是英国皇家学会会...
自组装结构打开全新材料大门
伊利诺斯大学和西北大学的研究人员已经演示了一种仿生结构,这些结构进行自组装是开始于简单的组成部分,就是球体。
这些螺旋状“超分子”的构成成分是微小的胶体球,而不是原子或分子。类似方法可用来制造新材料,这种新材料具有的功能也像复杂的胶体分子。该小组公布了他们的发现,就在1月14日出版的《科学》杂志上。
“我们现在可以制造全新的一类智能材料,这就会开启新功能的门,这些功能我们以前是无法想象的,”史蒂夫·格兰尼克(Steve Granick)说,他是伊利诺伊大学的方正工程教授,也是材料科学和工程学、化学和物理...
世界最快电影诞生
当我们患感冒,免疫系统就会介入,用以保护我们。这是一个众所周知的生物学事实,但很难直接观察。这些进程是分子水平上的,不只是微乎其微,而且往往非常快,因此很难捕捉其活动。
亥姆霍兹柏林材料和能源中心(HZB: Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie)和柏林理工大学(TUB:Technische Uni-versitat Berlin)的科学家现在开发出一种方法,带领我们走出了很好的一步,可以拍摄 “分子电影”。他们拍摄两张图片可以是在极其短的时间间隔进行,很快就可以实时观察分子...