为何静电的基本机制至今仍是谜?
加利率安·格罗让曾经是一小堆玻璃微珠的看护人。他给它们清洗,用镊子轻轻托起,再小心地放进实验装置。他尽量避免任何不必要的碰撞。因为轻微的误操作,都可能以未知方式改变微珠的性质。更糟的是,弄丢一颗就可能让他损失一周的工作。他说自己手脚比较笨,所以必须与这种倾向作斗争。格罗让当时在奥地利科学技术研究所做物理学研究。在实验中,他用超声波的声学力让一颗微珠悬浮起来。这样可以避免直接接触它。随后他关掉超声,让微珠瞬间落下。微珠与下方的平板碰撞,发出「叮」的一声。在它反弹向上的瞬间,超声波又在几毫秒后把它接住。这相当于一场不用手的接球游戏。格罗让研究的是静电。对于这个现象,他的这种极致细致看上去也许有些过度。毕竟静电是气球吸头发、衣服贴身这类日常效果背后的原理。但静电的基本问题却令人沮丧地难以捉摸。尽管科学家已经研究了几个世纪,他们仍不清楚一个物体把电荷转移给另一个物体时究竟发生了什么。格罗让说,在大多数情况下,我们真的不知道机制是什么。他......阅读全文
大连化物所揭示MXene电子声子表面散射效应
近日,中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组研究员袁开军团队,利用飞秒时间分辨光谱,实现了对复合结构的二维过渡金属碳化物的动力学探测,发现其尺寸效应在电子-声子散射过程中具有重要作用。 二维金属纳米材料的厚度小于载流子的平均自由程时,尺寸效应可能在载流子界面运输和能
大连化物所揭示MXene电子声子表面散射效应
近日,中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组研究员袁开军团队,利用飞秒时间分辨光谱,实现了对复合结构的二维过渡金属碳化物的动力学探测,发现其尺寸效应在电子-声子散射过程中具有重要作用。 二维金属纳米材料的厚度小于载流子的平均自由程时,尺寸效应可能在载流子界面运输和能
为何静电的基本机制至今仍是谜?
加利率安·格罗让曾经是一小堆玻璃微珠的看护人。他给它们清洗,用镊子轻轻托起,再小心地放进实验装置。他尽量避免任何不必要的碰撞。因为轻微的误操作,都可能以未知方式改变微珠的性质。更糟的是,弄丢一颗就可能让他损失一周的工作。他说自己手脚比较笨,所以必须与这种倾向作斗争。格罗让当时在奥地利科学技术研究所做
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
兰州化物所固液摩擦起电机制研究获进展
固-液界面的摩擦起电与表界面性质相关,在界面双电层理论、油液摩擦静电防护、润滑与润湿性原位监测、新型能源收集等研究领域中成为新的热点,但其内在工作机制及其应用仍是亟需探究的关键难题。 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室研究员王道爱团队近年来在固-液界面摩擦起电机理、调控策略及其
科研人员在固液界面摩擦起电研究获新进展
摩擦起电是界面摩擦过程中普遍存在的一种物理现象,其电荷积累易导致表面带电。特别是对含油界面,界面静电原位复合被抑制,静电积累加剧,易导致油品积碳和加速氧化失效,其危害不容忽视。固-液界面摩擦起电的机理复杂,既受控于界面双电层的性质,又受控于液体在固体表面的润湿行为与界面性质,这为开展固液界面摩擦起电
表面增强拉曼光谱可研究纳米缝隙分子层的电荷转移效应
近场光学是光学领域的一个新型交叉学科,在生物医学成像、数据存储、单分子光谱、量子器件等领域有着广泛的潜在应用。当金属纳米材料之间的缝隙逐渐减小至亚纳米级别时,缝隙中的分子层可能会发生电荷转移现象并影响纳米材料的远场和近场光学属性。以往的研究主要集中于电荷转移对远场光学属性的影响,而对近场光学属性的研
让冰悬浮?科学家发现新“不粘锅”效应
科技日报北京1月25日电 (实习记者张佳欣)你知道如何让一口普通锅变身“不粘锅”吗?当将其烧得很热时,即使锅中不放油,也能让食物不粘锅——这其实是利用了莱顿弗罗斯特效应。美国研究人员发现,冰也可以出现莱顿弗罗斯特效应,条件是表面加热到550℃。这一发现为工业应用中的水冷却设备和过程提供了更多有趣的可
大连化物所袁开军团队揭示MXene电子声子表面散射效应
近日,中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室分子光化学动力学研究组研究员袁开军团队,利用飞秒时间分辨光谱,实现了对复合结构的二维过渡金属碳化物的动力学探测,发现其尺寸效应在电子-声子散射过程中具有重要作用。 二维金属纳米材料的厚度小于载流子的平均自由程时,尺寸效应可能在载流子界面运输和能
声悬浮系统的应用领域有哪些?
德国 Borosa Acoustic Levitation 公司坐落在德国波鸿鲁尔科技园区,是专门研发、生产声悬浮装置的创新企业。该公司依托德国波鸿大学的科研力量,专注于创新、开发高品质的声悬浮装置。Borosa 公司研发生产的高压声悬浮系统,荣获 2015 年度德国工业奖研发类头名。Boros
声悬浮系统的应用领域有哪些?
德国 Borosa Acoustic Levitation 公司坐落在德国波鸿鲁尔科技园区,是专门研发、生产声悬浮装置的创新企业。该公司依托德国波鸿大学的科研力量,专注于创新、开发高品质的声悬浮装置。Borosa 公司研发生产的高压声悬浮系统,荣获 2015 年度德国工业奖研发类头名。Borosa
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
为何静电之谜引发关注?
导语:静电看似寻常,却藏着科学界数百年来未能破解的谜题;本期《科学新闻》编辑手记带我们走近这一「常见事物的奥秘」。 静电无处不在。谁没有过在铺着地毯的房间走过后,触碰门把手时被「啪」地电一下的刺痛?又有哪个孩子不曾因为用气球摩擦头发而「炸毛」成一只小刺猬,既兴奋又尴尬?正是这种司空见惯,让人误以为
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
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
如何预防电子称重设备的静电危害
如何预防电子称重设备的静电危害1。称重中产生静电的原因会,静电作为一种自然现象,不让它产生几平是不可能的,以下是产生静电的主要摩擦是产生静电普遍的原因,材料的绝缘性越好,越容易摩擦生电。称重过(1)摩擦产生静电程中由于物料(特别是干燥的粮食、塑料粒子、塑料粉等)在搬运、计量中摩擦生电,在物料的承载器
如何预防电子称重设备的静电危害
如何预防电子称重设备的静电危害1。称重中产生静电的原因会,静电作为一种自然现象,不让它产生几平是不可能的,以下是产生静电的主要摩擦是产生静电普遍的原因,材料的绝缘性越好,越容易摩擦生电。称重过(1)摩擦产生静电程中由于物料(特别是干燥的粮食、塑料粒子、塑料粉等)在搬运、计量中摩擦生电,在物料的承载器
摩擦学与表面工程
摩擦学对表面工程的要求主要是实现摩擦副功能,减少或增加摩擦和磨损。从摩擦学的角度出发,要尽力避免力将摩擦副偶件孤立起来进行表面处理技术研究,即在研究和选择表面处理技术时,必须从系统的观点出发,充分考虑配副性问题。表面工程摩擦学领域所获得的大量研究成果,不仅促进和丰富了摩擦学的基础研究 而且为开发工业
研究揭示液相反应环境下光生电荷转移机制
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员范峰滔、中国科学院院士李灿等在光生电荷转移原位成像研究方面取得新进展,实现了对固-液界面双电层中紧密层电荷的定量测量,完成了对光生电荷从固相空间电荷区到表界面液相反应的全过程追踪。研究发现,反应溶液环境对于光生电荷的分离行为具有重要影响。通过调控反应环境,团队
纳米能源所首次提出摩擦电子学新研究领域
最近,中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士领导的研究小组将摩擦纳米发电机与传统场效应晶体管相结合,研制出接触起电场效应晶体管,首次提出了摩擦电子学(Tribotronics)这一新的研究领域。相关研究成果于8月16日在线发表于ACS Nano(DOI: 10.1021/nn5039806
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
什么是荷电效应
对于导电性能不好的样品如半导体材料,绝缘体薄膜,在电子束的作用下,其表面会产生一定的负电荷积累,这就是俄歇电子能谱中的荷电效应.样品表面荷电相当于给表面自由的俄歇电子增加了一定的额外电压, 使得测得的俄歇动能比正常的要高.在俄歇电子能谱中,由于电子束的束流密度很高,样品荷电是一个很严重的问题.有些导
什么是荷电效应
对于导电性能不好的样品如半导体材料,绝缘体薄膜,在电子束的作用下,其表面会产生一定的负电荷积累,这就是俄歇电子能谱中的荷电效应.样品表面荷电相当于给表面自由的俄歇电子增加了一定的额外电压, 使得测得的俄歇动能比正常的要高.在俄歇电子能谱中,由于电子束的束流密度很高,样品荷电是一个很严重的问题.有些导
美研制从周围环境收集能量的发电装置
英国《自然―通讯》期刊近日发表的一篇论文介绍了可再生能源领域一项新技术:一种被称为回转摩擦发电机(rotary triboelectric generator)的新型发电装置,可从周围环境中提取能量,将微风、水流甚至人体运动的动能转化为电能。该种发电装置不但效率高,而且成本低廉。
织物表面摩擦系数仪介绍
HP-MXD-05C织物表面摩擦系数仪是按相关国家标准规定研究开发的一种新型智能型试验仪,测定织物表面之间的动摩擦系数、静摩擦系数等。采用先进的元器件、配套部件、单片微机,进行合理的构造和多功能设计,具有标准中包含的各种参数测试、转换、调节、显示、记忆、打印等功能。HP-MXD-05C织物表面摩擦系
薄膜表面摩擦系数的测量
薄膜表面的摩擦力和摩擦系数对复合和制袋有较大的影响,当两个相互接触的物体之间有相对运动或相对运动趋势时,其接触表面上产生的阻碍相对运动的机械作用力就是摩擦力。 某种材料的摩擦性能可以通过材料的动、静摩擦系数来表征。静摩擦力是两接触表面在相对移动开始时的最大阻力,其与法向力之比就是静
中国科学院展示最新成果:摩擦让你动辄得“电”
3月18日,王中林院士(中)向记者展示刹车发电模拟装置 “摩擦,过去是起电,现在是发电。”3月18日下午,中国科学院北京纳米能源与系统研究所举办了摩擦发电新能源技术成果展示会,王中林院士携研究团队向记者们展示最新研究成果,通过对旋转式直流摩擦发电机、刹车发电模拟装置、风力摩擦发电装置等20件摩
科学之“声”-启迪未来
5月18-19日,中国科学院声学研究所(以下简称声学所)开展了主题为“科学之‘声’ 启迪未来”的第二十届公众科学日暨建所60周年系列活动,主要包括所史馆参观、科技成果展示、科普报告、科学实验、趣味知识问答、绘画互动、集章打卡等活动。2000余人走进声学所中关村园区,体验奇妙的声学世界。超声乳化小实验
表面张力仪测量考虑因素表面效应
1.表面张力仪表面张力的测量 将铂金环插在吊杆臂上,把被测溶液倒在玻璃杯中约20—25mm,将此玻璃杯放在样品座的中间位置上,旋转螺母B,铂金环便与座一起上升到溶液的表面位置上,且使臂上的指针与上的红线重合,旋转蜗轮把手M来增加钢丝的扭力,当液体的表面被铂金环拉得很紧时,指针L始终保持与红
荷电效应的评价方法
在扫描电镜(SEM)中,通过记录和实时处理电子束辐照样品过程中产生的吸收电流La,评价非导电样品的荷电效应.对于非导电样品,La的绝对值很小,且变化幅度很大,这是电荷在非导电样品表面被捕获、积累和释放过程的直接反映.此外,La还可用来评价荷电补偿(改变环境压力、改变成像参数及对样品表面进行导电处理)