人工智能在材料领域的应用情况与近期成果
人工智能在材料领域的主要应用包括材料发现和设计、材料特性预测和模拟、材料制备和工艺控制、材料性能评估和优化、材料质量控制和缺陷检测等。
打破太阳能规则:新型柔性钙钛矿/硅叠层太阳能电池实现创纪录的效率
宁波研究院的研究人员取得突破,首个柔性钙钛矿/硅叠层太阳能电池,效率达到22.8%和耐久性能提高,为轻量化、高性能太阳能电池铺平了道路。(SciTechDaily.com)一项新的研究强调了柔性钙钛矿/硅叠层太阳能电池的成功开发,其效率达到创纪录的22.8%,代表了柔性太阳能电池技术的重大进步。
2024年我国输氢管道项目进展情况汇总
近年来,国内氢能利用技术逐步发展,生产规模不断扩大。根据国家发改委、能源局的发展规划,到2050年氢能将成为能源结构的重要组成部分。然而氢气的来源并非均匀分布,这就需要将氢气运输到相应的市场。氢气的运输方式多种多样,目前仍以气态氢为主, 管道运输被视为非常重要的氢气运输方式。“管道运输将成为未来解决大规模、长距离绿气运输的优选方案。”中国科学院院士、国际氢能与燃料电池协会理事长欧阳明高曾表示。随着氢能储运产业的快速发展,管道输氢在长距离氢气储运方面的优势愈发凸显。为解决日益膨胀的氢需求与国内资源错配存在的矛盾,输氢管道正在开启加速跑。2024年来,我国输氢管道在项目招中标、签约合作、项目批复以及标准出台等方面接连迎来诸多新进展。
胶体体卤化铅钙钛矿量子点:从合成到应用
可控条件下制备的胶体半导体纳米晶体有助于对量子现象更好的研究和利用,并且可以扩大其生产规模用于商业用途。这些量子点材料在超高清显示、太阳能电池、量子计算、生物成像、光通信等产业有广泛的应用。在过去的十年中,卤化铅钙钛矿纳米晶体作为高效半导体迅速崭露头角。尽管大多数研究集中在弱到中等限制区域的大纳米晶体上,强限制区域(尺寸小于铅卤钙钛矿的激子玻尔直径,范围为4-12纳米)的量子点(QDs)提供了独特的机会,包括偏振光发射和在单一卤化物组成的钙钛矿中无法实现的区域内纯色且稳定的发光。基于此,本文第一作者Junzhi Ye博士(英国牛津大学),通讯作者Lakshminarayana Polavarapu教授(西班牙维戈大学)和Robert L.Z. Hoye教授(英国牛津大学)在Chemical Society Review上发表教程综述。
三星电子公布人工智能半导体技术路线图
三星电子日前在美国硅谷举行“2024年三星代工论坛”,表示2027年将引入尖端晶圆代工技术,推出两种新工艺节点,形成包括人工智能半导体研发、代工生产、组装在内的全流程解决方案。
高温合金:航空发动机关键战略材料
航空发动机作为飞机的心脏,是航空工业中技术难度最大、要求最高的部件之一。而高温合金是航空发动机领域的核心战略资源,也是决定航空发动机性能的重要瓶颈。高温合金作为一种能在600°C以上及一定应力条件下长期工作的金属材料,很好地满足了现代航空发动机对材料的苛刻要求,因此成为航空发动机热端部件不可替代的关键材料。随着航空装备的快速发展,对配套航空发动机的需求不断增长。高性能高温合金的研制是国内航空发动机产业的短板之一,国内目前仅有少数公司具备批量生产的能力,供需缺口巨大,国产替代空间十分广阔。
北大-清华生命科学联合中心开发报道靶向共价放射性药物
近日,北大-清华生命科学联合中心、北京大学化学与分子工程学院应用化学系刘志博团队于《自然》杂志在线发表了题为“Covalent Targeted Radioligands Potentiate Radionuclide Therapy”的研究论文,报道了一类核药物设计领域的颠覆性技术及优异的临床研究数据,有望改写相关疾病的临床诊疗指南。该工作基于现代共价药物分子工程发展了一类新型药物形式,即靶向共价放射性药物(Covalent Targeted Radioligand, CTR),并从分子、细胞、小鼠及患者层面验证了该平台技术的有效性,突破了成纤维细胞活化蛋白(FAP,为泛癌种靶点)靶向放射配体因肿瘤摄取、滞留不足导致疗效不佳的瓶颈(图1)。据了解,这是Nature杂志自1977年以来首次发表核素治疗相关的工作。
柔性电子器件新进展
随着电子产品的不断发展,现代电子产品的固定机械刚度限制了其广泛应用。刚性电子产品难以适应人体皮肤或器官的曲线,而柔性电子产品则缺乏足够的刚度来有效承载负载。因此,需要一种能够在刚性和柔性之间转换的“可变形电子系统(TES)”。然而,现有的TES设计通常复杂多层,包括柔性、可伸缩的电子层和刚度可调平台,这增加了制造和集成的复杂性,导致设备笨重且生产效率低下。此外,常用的无机镓材料虽然具有优异的性能,但由于其高表面张力和低粘度,导致在高分辨率图案化方面存在挑战,制约了TES电路板的制造。为了解决这些问题,韩国科学技术院(KAIST)的Jae-Woong Jeong等研究者携手开发了一种新型的镓-铜(Ga-Cu)复合电子墨水,并利用直接喷墨打印技术进行高分辨率的TES电路板制造。他们通过优化复合墨水中铜的含量,确保了墨水在存储数月后仍能保持流动性,并且可在微尺度上实现卓越的均匀打印。此外,他们通过系统研究和调整墨水的性质,如润湿性、粘度和表面张力,实现了高分辨率的打印。
钛合金无缝管:现代工业中的高性能材料之星
钛合金无缝管,凭借其独特的物理和化学特性,已经成为现代工业中不可或缺的高性能管材。在众多高温、高压、腐蚀环境下,钛合金无缝管都展现出了卓越的性能,成为首选的管材材料。