苏州纳米所在3D打印豆荚结构光热相变储能微格上获进展
将太阳光转化成热能并进行有效存储是太阳能利用的重要方式,相变材料(PCM)光热能量捕获和储存因其具有高能量储存和释放能力、相变时温度变化小、可重复利用、长期稳定等特点,在太阳能的高效转换与开发方面有巨大应用潜力。PCM的有效和可靠封装是实现高性能光热能量捕获和储存的关键。然而,传统PCM封装技术在相变时容易发生泄漏,并且难以实现规模化制备,限制了其光热能量利用。因此,探索发展合适的PCM封装技术,实现光热PCM装置的高效能量存储/释放、融化PCM抗渗漏和易于规模化制备,仍然是一个巨大挑战。 近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张永毅研究员、李清文研究员,河南理工大学杨政鹏教授受天然豆类结构启发,提出了基于挤出的核-鞘3D打印策略构建豆荚结构正十八烷(OD)/石墨烯(BOG)相变微格的方法。相变微格具有规则的多孔结构,OD“豆”被独立有效封装在由紧密堆叠和排列的石墨烯薄片构成的高度互联石墨烯网络包裹层中。独特的结构特......阅读全文
苏州纳米所在3D打印豆荚结构光热相变储能微格上获进展
将太阳光转化成热能并进行有效存储是太阳能利用的重要方式,相变材料(PCM)光热能量捕获和储存因其具有高能量储存和释放能力、相变时温度变化小、可重复利用、长期稳定等特点,在太阳能的高效转换与开发方面有巨大应用潜力。PCM的有效和可靠封装是实现高性能光热能量捕获和储存的关键。然而,传统PCM封装技术
苏州纳米所在氮化硼气凝胶研究中获进展
气凝胶,被誉为改变世界的新材料,具有孔隙率高、比表面积大、密度低、绝热性能好等优异理化性质,在热/声/电绝缘、催化剂/药物载体、星际尘埃收集、环境修复、能源与传感等领域具有重要应用前景。然而,其自身力学缺陷,如强度弱、易脆、变形能力差等弊端,尤其是较宽温度范围内抵抗不同载荷冲击能力,成为气凝胶获
苏州纳米所在变形织物驱动器研究方面获进展
智能主动变形织物是新兴的功能材料,在可穿戴织物中具有应用前景,如可以自发调整形状增加穿戴舒适度或是作为助力设备帮助人类更轻松地提起重物。智能变形织物的运动可以由多种方式触发。其中,由电化学离子触发的变形织物具备可控性好、变形程度大、电压低、响应快及热效应不明显等特点,在可穿戴设备中具有应用潜力。
苏州纳米所在变形织物驱动器研究方面获进展
智能主动变形织物是新兴的功能材料,在可穿戴织物中具有应用前景,如可以自发调整形状增加穿戴舒适度或是作为助力设备帮助人类更轻松地提起重物。智能变形织物的运动可以由多种方式触发。其中,由电化学离子触发的变形织物具备可控性好、变形程度大、电压低、响应快及热效应不明显等特点,在可穿戴设备中具有应用潜力。
苏州纳米所在氮化硼气凝胶研究中获进展
气凝胶,被誉为改变世界的新材料,具有孔隙率高、比表面积大、密度低、绝热性能好等优异理化性质,在热/声/电绝缘、催化剂/药物载体、星际尘埃收集、环境修复、能源与传感等领域具有重要应用前景。然而,其自身力学缺陷,如强度弱、易脆、变形能力差等弊端,尤其是较宽温度范围内抵抗不同载荷冲击能力,成为气凝胶获
苏州纳米所在冷凝微滴自驱离纳米仿生界面研究中取得进展
冷凝微滴自驱离纳米仿生界面近年来已经引起科学界和产业界的高度关注,因为这种新型传热传质界面可用于设计开发高性能相变基热控器件以满足电子器件日益增长的散热需求、研制更节能环保的热泵/空调散热器以及开发其它新型的节能热控系统。不同于常规疏水表面的珠状冷凝液滴重力滑离模式,这种新型纳米仿生界面可实现小
苏州纳米所在冷凝微滴自驱离纳米仿生界面研究中取得进展
冷凝微滴自驱离纳米仿生界面近年来已经引起科学界和产业界的高度关注,因为这种新型传热传质界面可用于设计开发高性能相变基热控器件以满足电子器件日益增长的散热需求、研制更节能环保的热泵/空调散热器以及开发其它新型的节能热控系统。不同于常规疏水表面的珠状冷凝液滴重力滑离模式,这种新型纳米仿生界面可实现小
半导体所在GaAs纳米线结构相变研究方面取得新进展
最近,国际期刊《纳米快报》(Nano Latters)报道了中科院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室赵建华研究员和博士研究生俞学哲关于通过三相线位移(triple phase line shift)调控GaAs纳米线结构相变的研究成果。 作为传统的III-V族半导体,GaAs体材料的稳
苏州纳米所阵列无机半导体纳米结构研究获系列进展
无机半导体纳米结构电极在太阳能电池、光解水及能量存储等器件中有着非常广泛的应用。电极的比表面积以及电荷输运能力是决定这些器件性能的关键因素。最近,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员封心建课题组在高性能无机半导体纳米电极的研究中取得了系列新进展。 电极材料的微观结构对其电学性能有着重要
苏州纳米所冷凝微滴自驱离纳米仿生界面研究获进展
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所高雪峰课题组在冷凝微滴自驱离纳米仿生界面的设计、制备、性能调控及潜在应用上取得研究进展。 受蝉翼及弹射孢子表面冷凝液滴融合自去除原理启发,高雪峰课题组首先仿制了聚合物纳米乳突及纳米锥阵列结构,冷凝动力学研究显示,聚合物纳米乳突顶部尖锐化是确保冷凝微滴融合自
苏州纳米所等在高性能柔性储能器件研究中取得进展
近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员邸江涛等与佐治亚理工学院教授Ching-ping Wong合作,设计并制备出锌掺杂氧化铜纳米线(Zn-CuO)三维阵列结构,为电化学活性物质MnO2提供导电支架,获得高负载的MnO2纳米片材料。将生长在铜线表面的Zn-CuO@MnO2材料用于同轴
化学所在消除3D打印台阶效应研究中获进展
隐形眼镜的制备方法复杂、耗时,且依赖于昂贵的抛光与研磨工艺。3D打印采用无模具自由成形原理来构造三维结构,可用于简便、快速及按需制备隐形眼镜。然而,台阶效应限制了3D打印隐形眼镜结构的发展,降低了Z轴打印精度,并使得打印结构表面粗糙,性质各向异性,无法满足高清晰成像的要求。因此,抑制台阶效应对于
苏州医工所在纳米碰撞电化学传感研究中获进展
纳米电化学的核心问题之一是测量界面的微观化,进而探索和调控纳米尺度下电荷传输和物质传递过程;而微观化引起的电化学限域和界面尺度效应将随之显现。纳米碰撞电化学是利用纳米材料和电极表界面的碰撞信号对纳米材料的性能进行研究的一种均相电化学分析方法。该方法不仅可以在纳米限域尺度内考察纳米材料的物化性质及
苏州纳米所在柔性高效多结太阳电池研究中获进展
柔性高效太阳电池在航空航天、新能源汽车、智能可穿戴装备等领域有重要应用。针对柔性高效Ⅲ-V化合物半导体多结太阳电池制备中存在的光电流匹配的多结材料高质量生长以及大尺寸外延材料的剥离和转移等技术难题,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员陆书龙团队进行了长期研究,并于近期获得重要进展。 研
不用电池点亮小手电
近日,中国科学院合肥智能机械研究所智能微纳器件研究室研究员王振洋团队在太阳能光热转换与热能存储利用方面取得系列新进展,相关研究成果发表在工程技术类一区期刊《太阳能材料与太阳能电池》上。 太阳能光热应用是利用太阳能最简单、最直接、最有效的途径之一。然而,由于其到达地球后能量密度较小又不连续,很难
福建物构所3D打印仿生结构研究获进展
具有复合特征的仿生结构因独特的机械性能,为各种工程应用开发设计优异性能的结构提供了设计思路。然而,在仿生制造和设计这些复杂精细结构时,在模具成型和复杂结构验证等方面常常受到加工条件限制。3D打印可快速制造各种复杂结构,为仿生结构的设计、制造和验证提供了新方法。 中国科学院福建物质结构研究所研究
苏州纳米所在高效冷凝传热纳米界面研究中取得进展
冷凝微滴自驱离纳米仿生界面近年来已经引起科学界和产业界的高度关注,因为这种新型传热传质界面可用于设计开发高性能相变基热控器件以满足电子器件日益增长的散热需求、研制更节能环保的热泵/空调散热器以及开发其它新型的节能热控系统。众所周知,滴状冷凝相比膜状冷凝是一种更为有效的能量输运方式,离散的冷凝液滴
苏州纳米所在自适应热管理方面取得进展
无源自适应热管理技术(Passive self-adaptive thermal management)是无需外界能源驱动、通过材料自身理化性能调控和设计即可实现环境响应热管理行为的技术,包括自适应降温和保温等,在极端环境人体热管理(Personal thermal management,PTM)、
过程工程所在超结构纳米材料领域获新进展
由于在催化领域巨大的潜在应用,内部结构和壳层组成可以调控的空心或摇铃型结构贵金属纳米材料一直是研究者非常感兴趣的领域。空心或摇铃型结构纳米颗粒较高的催化活性可归因于它们具有较大的催化表面。和实心材料相比,空心或摇铃型结构颗粒表面的开放位点或微细孔道一定条件下允许反应物穿越,使颗粒的内表
电化学储能研究获进展
近日,陕西科技大学材料科学与工程学院(文物保护科学与技术学院)碳基功能材料创新团队在电化学储能研究领域取得进展,相关研究成果发表于Advanced Materials上。 这种超薄的HEA层为无枝晶负极提供了一种创新的亲锂材料体系。(课题组供图) 开发无锂负极以抑制锂枝晶形成并提供高能量密度
苏州纳米所三维等离子纳米结构及其光学性质研究获进展
精确空间定义的等离子纳米结构在等离子增强单分子光谱、等离子手性光学及纳米光电器件研究中具有重要科学意义。组成粒子的尺寸、间距及结构空间构型精确控制的三维等离子纳米结构可能展示在一维和二维结构中难以实现的新颖光学、电学及磁学性质。目前,在“自下而上”构建三维等离子纳米结构的研究中,球形粒子由于其各
苏州纳米所在半导体超晶格研究领域取得进展
超晶格概念自1970年一提出,就被认为是半导体物理领域一个具有里程碑意义的进展,在上世纪80年代和90年代成为半导体物理十分热门的研究领域。超晶格中微带输运和量子阱之间的级联共振隧穿会导致负微分电导效应,这使得超晶格成为一个理想的具有多个自由度的非线性系统。许多与空时非线性效应相关的物理现象都能
苏州纳米所在高性能纳滤膜研究中取得进展
纳滤是20世纪80年代后期发展起来的一种介于超滤和反渗透之间的新型膜分离技术,其截留分子量在200~2000之间。根据纳滤膜表面的电荷以及截留尺寸,纳滤膜能够有效地截留二价及高价离子、染料、有机小分子、抗生素、二糖及多糖类化合物等,因而广泛应用于食品、化工、医药、环保以及冶金等行业。目前,由界面
固体所在构筑异质复杂一维纳米结构方法上取得进展
与单一材料的一维纳米结构相比,由异质材料组成的复杂形貌一维纳米结构,具有更多的功能与更好的性能。这种异质复杂一维纳米结构在各种纳米器件与多功能复杂系统中具有广泛的应用前景。此前,人们根据高纯铝在阳极氧化过程中所形成孔的直径与阳极氧化电压成正比的关系,采用在阳极氧化过程中降低电压、
苏州纳米所在碳纳米材料高能柔性电容器中取得进展
随着现代科学技术的发展,柔性、可穿戴、可折叠、智能化是电子设备发展的主流方向,为电子产品提供能量的储能器件也逐步向轻、薄、韧等方向发展。柔性超级电容器是一种储能器件,具有高容量、充放电速度快、安全环保等特点,在新兴的电子智能设备等高新技术上有着广阔的应用前景。碳纤维和碳纳米管纱布等碳纺织品作为柔
青岛能源所在仿生储能材料方面取得系列进展
开发高性能电极材料是储能电池研究的核心科学问题之一。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所仿生能源系统团队负责人、中科院“百人计划”入选者崔光磊研究员等在储能电池电极材料研究方面取得一系列重要进展。 一般来讲,储能电池(以锂离子电池为例)有3个主要的动力学过程:锂离子在电解液中的传输过程;锂
青岛能源所在储能材料研究方面取得系列进展
日前,依托中国科学院青岛生物能源与过程研究所建设的青岛市太阳能储能重点实验室研究人员在储能电池材料领域取得一系列重要进展,相关成果分别发表在Nature杂志子刊Scientific reports和Chem. Commun、J. Phys. Chem. Lett.、Electroc
苏州医工所在肝癌微创消融手术计划导航系统研究获进展
肝癌是临床中常见的恶性肿瘤之一,可发生于任何年龄段的人群。我国是肝癌高发国家,每年新发肝癌病人约39.5万人,死亡38.3万人,并以5%的速度增长,占全球发病人数的50%以上,严重威胁着我国人民的健康和生命。图1.为术前的消融针路径规划的示意图,图中红色区域为病灶位置,绿线表示消融针。为了选择距
微电子所在纳米森林的微器件应用研究中获进展
原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210316_4781092.shtml 近日,中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心在纳米森林的微机电系统(MEMS)传感器应用研究上取得重要进展。 湿度的监测与控制在气象、农业、汽车、医药等行业具有重
苏州纳米所在人工神经肌肉纤维方面取得新进展
生物体可以感知外部刺激并通过神经系统和肌肉组织的协同作用对环境做出反应。例如,蜗牛的触角在被触摸时会产生收缩,这种应激性反应有助于蜗牛避免突然的危险,并增加其对环境变化的适应性。随着软体机器人的快速发展,利用这种简单的融合系统,可以使未来机器人更加智能和逼真。此外,结构紧凑的多功能人工肌肉纤维有