摩擦纳米发电机首次驱动静电纺丝系统制造纳米纤维

静电纺丝是一种特殊的纤维制备技术,利用高压静电场对高分子溶液的击穿作用来制备微纳米纤维。静电纺丝过程需要几千伏甚至几十千伏的高压,所需电流小,仅为几个微安。传统的静电纺丝电源大都依赖电力系统并需要一套繁重的升压电路,限制了静电纺丝的应用场景。实现静电纺丝的自供能化具有重要意义。 摩擦纳米发电机(TENG)可将环境中各种形式的机械能转化为电能,其输出具有电压大电流小的特点。研究中常利用降压电路对TENG的输出进行管理后再实现其应用。如何更好的结合TENG自身的输出特点,实现其广泛应用,是摩擦纳米发电机研究领域的重要课题之一。 近日,中国科学院北京纳米能源与系统研究所研究员李从举,中科院外籍院士、纳米能源所首席科学家王中林,以及中科院化学研究所研究员王春儒,共同开发出无需外接电源的、TENG驱动的静电纺丝系统。该自供能静电纺丝系统由转盘式TENG、倍压整流电路、简易的纺丝针头组成。转盘式TENG的开路电压为1400V,远达不......阅读全文

微观尺度摩擦起电中的电子转移与温度效应研究获进展

  摩擦起电现象是一个古老的科学问题,有两百多年的研究历史。由于摩擦起电引起的静电击穿会引起爆炸等灾害,因此在很长一段时间里,摩擦起电被认为是一种负面现象。2012年,佐治亚理工学院王中林课题组将这个“负面现象”巧妙地应用在能源领域中,发明了摩擦发电机。由于摩擦发电机在能源搜集以及自驱动系统等应用中

宁波材料所在PVDF油水分离膜材料方面取得系列进展

  随着我国经济的快速发展,大量的含油污水被排放,同时海洋原油泄漏事件频发,对生态环境和人类的健康造成了严重威胁。传统油水分离方法主要包括气浮法、离心分离法、吸附和燃烧等,但均存在效率低、成本高、应用范围窄等缺点。超浸润分离膜由于具有结构可控性好、分离效率高和分离精度高的优点,目前成为油水分离领域的

我国学者联合研制了共生型心脏起搏器

  中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林和李舟领导的研究团队与北京市生物医学工程高精尖创新中心和海军军医大学的研究者联合研制了共生型心脏起搏器(SPM, symbiotic cardiac pacemaker),它可以从心脏跳动中获取能量,为起搏器自身提供电能。SPM的能量收集部分为植入式摩擦电

锂电材料碳纤维的粘胶纤维的后处理介绍

  成形后纤维需经过水洗、脱硫、酸洗、上油和干燥等后处理加工。水洗是除去附在纤维表面的硫酸及其盐类和部分硫。脱硫可在氢氧化钠、亚硫酸钠或硫化钠的水溶液中进行。金属离子可用盐酸处理去除。上油可降低纤维的摩擦系数,减少静电效应,改善纤维手感,提高纤维的可纺性能。上油后的丝条经过干燥即可包装出厂。粘胶短纤

海洋电子与智能系统研究所团队发现收集波浪能新途径

  波浪能的研究是海洋能源开发利用的热点。然而,传统的基于电磁发电技术的波浪能发电装置在低频低振幅的海浪作用情况下,很难有效的发挥发电效果。值得一提的是,摩擦电纳米发电机(TENG)作为新一代的能源器件,能够有效地将低频和低振幅的机械能转化为电能,为从海浪能中获取能量提供了一种新的实用途径。  近日

大规模微纳复合结构的制造与应用研究取得新进展

  微纳复合结构是自然界非常重要的功能结构(如荷叶的超疏水、蜘蛛的强吸附等等),也是超级电容等能量存储与采集器的核心结构;但如何低成本大规模可重复性地制造微纳复合结构是国际公认的难题。   针对这一挑战,北京大学信息科学技术学院张海霞教授课题组开展了大量研究(http://www.ime.pku.

我国科学家首次实现“声音发电”

  用声音驱动摩擦电纳米发电机,居然可以点亮20个LED灯。昨天,记者从中国科学院获悉,由王中林院士等科研人员组成的研究小组日前首次实现利用摩擦效应的高效能声音发电。   我们的生活中,声波无处不在,但人们往往只认为那是噪音,声波的能量被忽视和浪费。若能将这些能量收集并利用,将获得一种崭新的、可持

概述纳米三氧化二铝的应用

  一、纳米三氧化二铝在荧光灯中应用功能  作为选择性紫外线反射材料  作为汞扩散的阻挡层  作为荧光粉层无机粘结剂  采用氧化铝保护膜提高了荧光灯的光效、流明和寿命  二、纳米三氧化二铝在粉末涂料中应用功能  减少静电荷产生  提高粉末的流动性  改善在挤出机中加工性  避免潮气吸收,延长贮藏稳定

城市环境所在自支撑正渗透膜的制备及其应用研究获进展

  在众多的水处理工艺中,膜分离技术出现于20世纪20年代,被认为是“21世纪最有发展前景的技术之一”。中国科学院城市环境研究所郑煜铭研究组致力于新型膜材料的研发及其在抗生素废水处理方面的研究。  正渗透(FO)是一种新型的浓度驱动型膜分离过程,操作过程不需外界施压,具有能耗低、操作条件温和、盐截率

可重构回收的高性能柔性电子器件问世

  从中国科学技术大学获悉,该校信息学院赵刚课题组提出了一种结合纳米纤维静电纺丝和液态金属模板印刷的新型柔性电子器件制备技术。相关研究成果日前发表于最新一期国际期刊《ACS 纳米》上。  随着物联网的高速发展,简单的柔性电子器件已经不能满足日趋复杂的应用场景,因此多功能与高集成度的柔性电子系统亟待被

纳米发电机控制的药物精准递送系统实现高效的肿瘤治疗

  随着科技工业的发展以及老龄化社会的来临,癌症已经成为严重威胁人类健康的高发病症。2018年全球癌症患者约一千八百万人,而且每年新增癌症患者数目在不断增加,预计2030年患癌人数可达两千七百万。化学疗法是适用范围最广的癌症治疗手段,但它也存在着众所周知的问题,包括严重的毒副作用和较低的治疗效果。如

王中林小组最新成果:活体肌肉伸缩带动的纳米发电机

  继2006年研制出第一代纳米发电机,2007年发明超声波驱动的直流纳米发电机,2008年发明纤维纳米发电机和交流纳米发电机后,美国佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)王中林教授领导的研究小组再次开发出由肌肉活动所带动的纳米发电机,真正实现了只要能动就能

海绵陶瓷像棉花糖,能隔火能滤水

  陶瓷以耐高温而闻名,但致命的缺点是一旦形状发生变化就会破裂。中外科学家利用陶瓷纳米纤维制备出一种海绵状新材料,不仅超轻、耐热,其制备过程也快速经济,有望用于制作消防服和水净化等领域。相关研究成果发表在近期的《科学·进展》上。  论文通讯作者,清华大学材料学院副教授伍晖6月11日接受科技日报记者采

纳米三氧化二铝的基本信息介绍

  纳米三氧化二铝,是采用与气相二氧化硅类似气相法工艺制得的BET表面积为100±15粒径为13纳米的三氧化二铝。具有亲水性气相二氧化硅所有优点,提高静电摩擦型粉末的正电带电性。  纳米三氧化二铝径分布均匀,电阻率高,具有良好的绝缘性能,广泛用于塑料,橡胶,陶瓷,涂料等绝缘性能要求高的领域。  纳米

如何通过扫描电镜分析来理解的纳米纤维应用

为了增强纳米纤维作为药物载体的性能,引入了多层静电纺丝纤维的概念,它使得药物能够更可控地释放。制备多层静电纤维的目的是为了通过控制药物的流动性来获得长期的分子释放。 将药物定位在“三明治”的中间层(在两个相邻的电纺层之间),所有的层都有专门的任务,多层结构可以控制水的吸收流动,通过对降解及渗透压的控

商丘师院合成高性能锂电池新型锗基负极材料

  近日,商丘师范学院化学化工学院魏伟博士在高性能锂离子电池负极材料研究领域取得了进展。相关研究成果已发表于《纳米尺度》。  作为一种新型锂离子电池负极材料,金属锗具有可逆容量高、电压平台低等优势,有望取代石墨负极材料,引起了人们的持续关注。但锂离子嵌入与脱出过程中,金属锗剧烈体积变化会导致其容量迅

纳米科技重点专项项目负责人王中林院士荣获“埃尼奖”

   埃尼奖(Eni Award)是世界能源领域的权威奖项,与计算机界图灵奖、数学界的菲尔兹奖及沃尔夫奖等并称为领域性的最高奖项。2018年7月23日,埃尼奖组委会决定将第十一届埃尼“前沿能源奖”(Energy Frontiers Prize)授予王中林院士,以表彰他首次发明纳米发电机、开创自驱动系

我国学者在摩擦起电效应中的电子转移机制研究取得进展

  接触起电(摩擦起电)发现于古希腊时代,是一个古老和有趣的现象。虽然距今已有2600多年历史,但是有关接触起电的原理仍存有很多争论。其中最重要的是,在起电过程中,电荷转移是通过电子还是离子的转移来实现以及为什么产生的电荷可以长时间保留于材料表面。金属与金属之间或是金属与半导体之间的接触起电,通常认

揭秘:摩擦电光伏耦合效应的作用机制

  近日,暨南大学信息科学技术学院唐群委教授团队在全无机CsPbBr3钙钛矿摩擦纳米发电机领域取得重要进展,并在材料领域顶级刊物Advanced Functional Materials发表了题为“Dielectric hole collector towards boosting charge t

六硼化镧透射电子显微镜送检样品的相关介绍

  1、送检样品应有一定的化学、物理稳定性,在真空中及电子束轰击下不会挥发或变形;在电子束照射下会分解或释放出气体的样品及有机物、高分子、磁性材料,有可能造成镜筒污染,不接样。具有磁性、放射性、毒性、挥发性等对仪器有潜在危害的物质不接样。  2、透射电子束一般只能穿透厚度为几十纳米以下的薄层样品。除

赵文俊:引导组织/骨再生牙周功能梯度膜的研究进展

  功能梯度材料(functionally gradient materials, FGMs) 是20世纪80年代末由日本学者提出的材料制造的新概念,主要应用于工业。近年来,随着材料科学和生命科学的不断进步,出现了将FGMs应用于生物医学领域的新发展。材料功能梯度化是材料发展的重要方向,指一种或多种

可穿戴微电网能利用人体能量为小型设备持续供电

  Nat. Commun  加利福利亚大学圣迭戈分校(the University of California San Diego)的纳米工程师开发出一种“可穿戴微电网”,可以收集并存储人体的能量来为小型电子设备供电。它主要由三部分构成:汗液驱动的生物燃料电池、运动驱动的摩擦发电机和用于储能的超级

科学家研制出可同时采集光能和机械能的复合能源衣

  随着智能可穿戴设备的蓬勃发展,人们对轻便价廉的便携式柔性可持续电源的需求日益凸显。人们一直梦想实现一种可以织入衣物的能源技术,其可以收集光、风、人体运动等各种环境能量,并转化为电能来给随身穿戴的电子设备提供持续电能。在美国佐治亚理工学院、中国科学院北京纳米能源与系统研究所教授王中林课题组与重庆

可调高效的锡改性掺氮纳米碳纤维电化学还原二氧化碳

Sn改性的N掺杂的碳纳米纤维电催化剂的制造工艺的示意图  高效和选择性的含量丰富的催化剂对于推动CO2电化学转化成有附加价值的化学品是非常理想的。近日,湖南大学马建民副教授、卧龙岗大学Gordon G. Wallace教授和王彩云博士(共同通讯作者)开发了一种低成本的Sn改性N掺杂碳纳米纤维混合催化

静电透镜

静电透镜 徕卡生物显微镜的几个轴线在同一直线(即光袖)上的空心金属圆柱体,或几片平行排列且中心有圆孔的金属膜片就是具有铀对称结构的电权。当它们加有一定电压时,便可产生袖对称分布的静电场。这种静电场可以使电子聚焦成像,因此称为静电透镜。静电透镜有多种不同的类型。如果以加电压后在对称轴上产生的电位分布为

王中林课题组用飞梭技术织造未来型能源衣

  中国科学院北京纳米能源与系统研究所、美国佐治亚理工学院教授王中林课题组与重庆大学副教授范兴课题组,受到飞梭织布技术的启发,突破了电极微纳界面应力控制的技术难关,将新型高分子纤维基太阳能电池与纤维摩擦纳米发电机共同编织,形成了一种单层、轻质、透气、廉价的新型全固态智能可穿戴织物。该织物不仅可以采集

静电知多少?-——奥豪斯静电消除器应用

亲爱的朋友们,你遇到过这些情况吗?脱毛衣的时候,听到噼啪的响声;朋友握手的时候,感到手指痛;早上梳头发,头发会"飘"起来。日常生活中静电给我们带来了各种各样的麻烦,天平称重时,静电也给使用者带来了不小的烦恼。特别是现在寒冷的冬季,这些烦恼更加突出,那么今天小编就为大家一一解决这些困扰,为您排忧解难!

纺织品静电检测与抗静电标准

  纺织品静电检测与抗静电标准    静电测试是纺织行业常用的检测指标之一,尤其是对静电要求较高的纺织品,其带电量情况会威胁到行业的生产建设,所以需要严格的执行静电相关标准,保证纺织品静电的合格率是生产生活的必须条件。   纺织品静电检测    纺织产品的抗静电性能可通过测量织物起电的容易度和

纺织品静电检测与抗静电标准

纺织品静电检测与抗静电标准    静电测试是纺织行业常用的检测指标之一,尤其是对静电要求较高的纺织品,其带电量情况会威胁到行业的生产建设,所以需要严格的执行静电相关标准,保证纺织品静电的合格率是生产生活的必须条件。纺织品静电检测    纺织产品的抗静电性能可通过测量织物起电的容易度和织物电荷衰减进行

洁净室中的静电及其控制静电分类

  1、按起电的方式分类   (1)接触摩擦分离起电。两种不同的物体互相接触、摩擦、分离,各自产生数量相同、极性相反的电荷。此类起电方式大量出现在各行各业和日常生活中。   (2)静电感应起电。当一个中性物体靠近带电体,或带电物体移近一个中性物体时,由于带电物体电场的作用,中性物体近带电体一端会