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
科学家开发出透明的柔性摩擦电发电机
据物理学家组织网7月10日报道，由美国佐治亚理工学院的科学家领导的一个研究小组称，他们日前开发出了一种透明的柔性摩擦电发电机。这种微型发电机能将散步这样的机械能转化为电，能“感觉”到一根羽毛飘落下来产生的压力，能用来制造自供电的触摸屏，在电子产品、环境监测以及医疗设备制造等领域具有巨大的应用潜力
纳米结构在摩擦学中的应用
摩擦磨损性能材料的重要使用性能之一，研究纳米材料的摩擦磨损性能是研究纳米材料的特性、推进纳米材料实用化不可或缺的工作。晶粒尺寸对材料摩擦磨损性能的影响一直是材料科学家关心的问题。实验证明，即使是处于微米或者亚微米尺度范围内，晶粒尺寸也会对材料的摩擦磨损性能有重要影响。金属材料很多实验结果证明，当晶粒
新纳米纤维材料兼具高强度和高韧性
据最新一期《科学·材料》杂志报道，美国麻省理工学院开发出一种被称为凝胶静电纺丝的超细纤维生产新工艺，由此制得的纳米尺度的纤维具有超常的强度和韧性，或可成为防护装甲和纳米复合材料的新选择。 麻省理工学院化学工程系教授格里高利·拉特利奇表示，材料科学讲究平衡。通常情况下，研究人员在提高材料的某一特
新纳米纤维材料兼具高强度和高韧性
据最新一期《科学·材料》杂志报道，美国麻省理工学院开发出一种被称为凝胶静电纺丝的超细纤维生产新工艺，由此制得的纳米尺度的纤维具有超常的强度和韧性，或可成为防护装甲和纳米复合材料的新选择。 麻省理工学院化学工程系教授格里高利·拉特利奇表示，材料科学讲究平衡。通常情况下，研究人员在提高材料的某一特
南非用螃蟹壳制造新型绷带
南非科技与工业研究院（CSIR）的科学家正在研究螃蟹壳的抗菌性能，期望能找到一种基于壳聚糖的聚合物溶液配方，通过静电纺丝的方法制备出壳聚糖纳米纤维膜。由于具有特殊的性能，壳聚糖纳米纤维膜特别适合用作创伤治疗材料。 CSIR研究员巴伦西亚·雅各布斯说，壳聚糖具有低过敏原性和天然抗菌特性
纳米技术广泛应用于能源创新
能量小球：透射电子显微镜拍摄的氧化钛(浅色)和硫(深色)的纳米结构。 对水泥纳米性质的了解可以改进水泥制作工艺，减少二氧化碳排放。 纳米级发电机：用摩擦和静电来获得电能。 自从1990年纳米科学技术正式诞生以来，这项将微观领域操作到0.1～100nm的高新技术在材料学、动力学、生物医药学和
我国科学家提出颠覆性海洋能采集方式
海洋能被誉为风能、太阳能等绿色能源之后的“蓝色能源”。然而，海浪发电转换率不高的问题一直困扰着科学家。最近，中国科学院北京纳米能源与系统研究所所长、首席科学家王中林带领他的团队，首次提出了基于摩擦发电机网络结构的海洋能采集方式，颠覆了从前以电磁感应收集海洋能的方式，并有望在五年内实现产业化。“蓝
多种能量收集存储为一体的自充电编织物研发成功
可穿戴电子器件，如电子皮肤、智能手表、运动手环等，已表现出替代传统电子产品的巨大潜力，但因器件体积有限，电池续航时间短，应用受到限制。一种常规的策略是将轻便高效率发电模块和高能量的存储装置做成织物，直接集成到可穿戴电子系统中，如基于纤维的光伏电池和电容器组成的自供电系统等。然而，光伏电池的工作状
科学家用摩擦效应实现高效能声音发电
近日，在中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士的领导下，由博士杨进、陈俊等组成的研究小组首次实现了利用摩擦效应的高效能声音发电。相关研究日前发表于《ACS纳米》。 声波无处不在，若能将声能加以收集并利用，将能够获得一种崭新的、可持续的能量源。然而，目前用于收集声能的压电和静电效应技术
科学家研发出纳米发电机
移动身体就可发电 研究人员已开发出一种纳米发电器，它可以将我们移动身体时自然产生机械能转化为电能。随着研究的深入，利用我们一天在办公室的活动，纳米发电机产生的电能，足够给我们的个人电子设备(如手机、MP3播放器、笔记本电脑等)供电。 有了它，我们可能迎来一个新时代：由于能从周围环境获
微型纳米发电机问世－心脏跳动可发电
一种微型“纳米发电机”可植入体内，从心脏跳动获得能量，向动物活体内植入的传感器提供电能。 近日，科学家最新研究显示，一种微型“纳米发电机”可植入体内，从心脏跳动获得能量，向动物活体内植入的传感器提供电能，为体内低血糖等多种疾病状况进行早期预警。 目前，科学家已成功地将“
纳米能源所首次利用摩擦效应高效能声音发电
声波无处不在，如人们所在的各种社交活动场所、机场、建筑工地和交通中都充斥着各种声音。通常情况下，这些声音被认为是污染我们生活环境的噪声，虽然其提供的能量充满我们整个环境，但往往被忽视和浪费掉。若能将这些能量收集并利用，将获得一种崭新的、可持续的能量源。目前，声能采集还不普遍，与其他类型的能量相比
“神奇”纳米纤维破解颅内手术三大难题
在临床开颅手术中，颅内恶性肿瘤具有高复发性，通过手术通常难以彻底切除。此外 ，脑瘤摘除手术中的出血和耐药细菌感染问题，也一直十分棘手，这是并存于临床开颅手术的三大难题。 日前，青岛大学物理科学学院张俊和龙云泽团队制备了一种“神奇”的复合纳米纤维，可同时实现颅内止血、杀菌和清除残留癌细胞的三重作
不同材料纳米管具有不同摩擦特性
麻省理工学院（MIT）日前宣称，正在该校做访问研究的法国里昂大学研究人员发现，由不同材料做成的纳米管，具有意想不到的性能差异，有的表现为光滑，有的则非常粘滞。 纳米管的形状是一个像吸管一样的微型圆筒，直径只有头发丝的千分之一，可用于太阳能电池、化学传感器及强化复合材料等。目前纳米管的重点研究
《自然》：蓝色能源新技术
海洋是孕育人类的摇篮，也蕴藏着巨大的能量，理论上，海洋完全可以满足地球上所有的能源需求，并且不会对大气造成任何污染，是一种可持续永久解决世界能源需求的途径。目前，中国科学院北京纳米能源与系统研究所的王中林院士团队正在致力于研究一种基于摩擦纳米发电技术的稳定实用的波浪能发电网络装置，该技术难题一旦
“旗形”构造－高效采“风”
摩擦纳米发电机作为高效的能量收集和转换新途径，在风能、水能、波浪能等各种机械能的收集转换中得到了广泛地拓展应用。其自供电的特性更为自然环境中设备运行的持续供能提供了一种理想方案。 近日，大连海事大学轮机工程学院教授徐敏义团队提出并系统性研究了一种新型防潮且自适应风向的旗形摩擦纳米发电机。不仅
稀土离子掺杂氟化物低维纳米材料的制备与表征
稀土四氟化物由于具有丰富的4f能级和较低的声子能,是目前高效稀土离子掺杂发光基质之一,在太阳能电池、防伪油墨、医学检测、生物示踪等领域有广泛的应用前景。目前球形、片状、棒状、空心管状的稀土四氟化物纳米材料均己制备出来。目前,未见稀土四氟化物纳米纤维和纳米带制备的报道。为了深入研究其各种性能,急需一种
新型纳米纤维：让生物传感器实现自供电，还能生物降解
据多伦多大学和滑铁卢大学的研究人员称，木材衍生材料可用于从日常运动（如步行）中获取电能。在最近发表的一项新研究中，该团队展示了一种能够通过蓝牙向智能手机发送无线信号的原型自供电设备，这种设备的最大秘密是使用源自树皮的木质纤维素纳米纤维。此类设备可用于跟踪生物特征数据，例如心率、氧气水平或皮肤电导
我军快速止血研究取得重大突破－十几秒内可止血
近日，由301医院教授姜凯、青岛大学教授龙云泽、国家纳米科学技术中心研究员蒋兴宇等多学科团队合作，设计了一种气流辅助原位静电纺丝装置，将医用胶原位电纺成微纳米纤维，可快速实现内脏大面积创口止血，并在国际上首次将该技术用于活体动物止血实验，这是我国医用纳米止血技术取得的重大突破。 据301医院肝
纳米发电机：“最后一米”怎么走
2012年12月的一天深夜，中科院外籍院士王中林收到了一封来自英国的邮件。邮件通知他因“自充电能源包一步实现能量的产生和储存”而入选国际知名英国科学网站“物理世界”的“2012年度十大科学突破”。 2005年，为了解决纳米器件的供电问题，王中林开始研究纳米发电机，一年后实验成功，并在《科学》杂
“纳米纤维动力锂离子电池隔膜研发及产业化”通过验收
10月22日，中科院理化技术研究所在京转化的重大科技项目“纳米纤维动力锂离子电池隔膜研发及产业化(中试阶段)”通过了由北京市科委、市经信委和中关村管委会组织的验收。项目验收会议由北京市科委新能源与新材料处处长许心超主持。 验收专家组现场考察了生产线，在听取项目组汇报、经质询和讨论后，一致认
科学家提出蓝色能源新技术
海洋是孕育人类的摇篮，也蕴藏着巨大的能量，理论上，海洋完全可以满足地球上所有的能源需求，并且不会对大气造成任何污染，是一种可持续永久解决世界能源需求的途径。目前，中国科学院北京纳米能源与系统研究所的王中林院士团队正在致力于研究一种基于摩擦纳米发电技术的稳定实用的波浪能发电网络装置，该技术难题一
科研人员研制出纳米薄膜风力发电系统
一个面积约25平方厘米的纳米薄膜发电机，借助电吹风的风力，通过薄膜间的摩擦产生电能，瞬间同时点亮900多个发光二极管……由多位归国博士组成的我国科研团队不久前利用纳米发电机研制出纳米薄膜风力发电系统，给风力发电增添了新的可能路径。 由中科院外籍院士王中林团队2006年发明的纳米发电机，曾被
二硫化钼摩擦离子电子学晶体管研究获进展
两种不同材料接触分离可产生静电荷并引发一个摩擦静电场，该摩擦电场可以驱动自由电子在外部负载流通，得到脉冲输出信号。一方面，摩擦纳米发电机 (TENG) 就是利用了这种脉冲信号实现了将外部环境机械能转换成电能，近期在许多领域实现了许多突破性进展，包括从多种机械运动获取能源、自驱动机械感应系统、高灵
国际纳米摩擦学知名专家访问兰州化物所
9月13日，应中国工程院院士、固体润滑国家重点实验室学术委员会主任薛群基研究员邀请，国际纳米摩擦学知名专家、美国俄亥俄大学生物纳米技术与仿生学纳米研究实验室主任Bharat Bhushan教授，国际能源署先进材料委员会副主席、乔治华盛顿大学能源研究所所长Stephen Hsu教授
柔性透明摩擦电子学晶体管等研究获进展
近年来，柔性电子技术由于其柔韧和轻便等特点，在可穿戴电子、智能皮肤、可弯曲显示屏和人机界面等方面展示出很大的应用前景。柔性电子器件的基板具有可变形性，采用的聚合物材料也具有接触起电的特性，可为其与外界环境的交互建立主动式机制。 摩擦电子学是利用摩擦产生的静电势作为门极信号来调控半导体中电传输与
具有三维立体结构的高性能摩擦发电机研究取得进展
中国科学院北京纳米能源与系统研究所研究员王中林和潘曹峰领导的研究小组采用全新的三维立体结构设计，研制出大功率摩擦发电机，电信号输出性能获得进一步提升，并在传感领域显示出广阔的应用前景。相关文章发表于最新一期的《先进能源材料》(Advanced Energy Materials, 2014，D
东华大学王宏志教授《自然·通讯》:舒适性的摩擦织物材料
近日，东华大学王宏志教授课题组在可穿戴能源领域取得新进展，相关研究成果以《具有湿热稳定性和舒适性的摩擦/铁电协同电子织物材料》(“All-fiber tribo-ferroelectric synergisticelectronics with high thermal-moisture sta
兰州化物所摩擦起电功能材料研究获系列进展
界面的摩擦起电性质与其所处环境密切相关，通常高湿度的大气会加速摩擦起电过程中静电荷的传输和耗散，大大降低摩擦纳米发电机等器件在能源收集与自供电传感检测等领域的应用。另外，环境湿度对界面摩擦电荷的产生、传输和静电积累的影响机制尚不清晰。如何通过材料选择与设计实现高湿环境下器件的高性能输出与稳定运行
纳米能源所研制出三维正交编织摩擦纳米发电织物
自充电可持续供能的摩擦纳米发电机（TENG）是一类新兴的能量收集器件，依据接触起电和静电感应的耦合作用原理，TENG能够将机械能转化为电能。TENG的低廉、高效、环保的特征和普遍适用性使其在小规模的机械能收集和大规模的能源发电方面都具有广阔的发展前景；更重要的是，TENG在低频和无规则机械能（如