新材料的研發與突破,對我們的生活及人類文明的進程有著重要的作用,值得我們深刻關注。本期文章整理了一些近期的新材料成果,來和小編一起看看吧!由科思創與合作伙伴共同研發的聚氨酯復合材料邊框,為太陽能光伏組件的邊框材料選擇提供了全新的解決方案。聚氨酯拉擠復合材料結合水性聚氨酯涂料的整體解決方案,讓光伏組件制造廠商,在鋁合金邊框之外,擁有了全新的材料選擇。

裝配有科思創聚氨酯復合材料邊框的光伏組件已于2021年通過了行業權威的TüV萊茵認證,證明這一新材料可以滿足光伏行業的嚴格要求,為行業帶來了性能優異的低碳解決方案。聚氨酯復合材料邊框與水性聚氨酯涂層聯合解決方案是科思創在不斷增長的可再生能源行業開拓的新領域。我們愿與產業鏈合作伙伴一起,共同推動可再生能源行業的技術進步,為循環經濟助力!俄羅斯科學院Prokhorov普通物理研究所:發光金剛石復合材料金剛石具有出眾的高熱導率,以及對寬光譜范圍(從紫外到紅外甚至更長波長)的高透明度,因而成為一種極具價值的材料。金剛石格柵中的缺陷和雜質會吸收并發出特定波長的光線,被成為“色心”。尤其是金剛石中由空位導致的缺陷,如N空位(NV)或Si空位(SiV),在生物醫藥、量子光學、局部測溫和測磁學等領域具有很高的潛力,因而成為研究熱點。

盡管已經在金剛石中發現了許多不同的色心,只有少數的點缺陷能夠在合成金剛石中可靠復現。除了化學氣相沉積法(CVD)和高溫高壓法(HPHT)合成金剛石外,制造發光金剛石基材料的另一種方法是將穩定的非金剛石發光源以納米或微米顆粒外部材料的形式結合到原始鉆石中。所得的金剛石復合材料兼具金剛石的優異性能和光發射特性,而后者是金剛石內部缺陷無法提供的。外加雜質中,比較理想的候選材料為已經廣為研究的稀土元素摻雜的氟化物和氧化物或其他發光硫屬化合物,如硫化物、硒化物和碲化物。
本文中概括了這些新的金剛石-稀土復合發光材料的制備與性能方面的近期成果,并將其發光性能同摻雜金剛石的發光性能進行比對,列明這種發光金剛石復合材料在光子、標記、大功率同步加速器的監視器、X射線束和X射線激光器等領域的應用前景。
相關的成果以“Luminescent diamond composites”為題,發表在Functional Diamond雜志上。
新型凝膠薄膜:可從空氣中吸收水分,成本低廉容易制作據BGR報道,美國得克薩斯大學奧斯汀分校的研究人員創造了一種集水凝膠,能夠從稀薄的空氣中吸收水分。這種凝膠可能是革命性的,因為它的成本低,生產過程簡單。這種集水凝膠之所以如此便宜,是因為它由兩種主要成分構成。第一種是纖維素,來自植物的細胞壁,可以廣泛獲得,而且也很容易獲得。第二種成分是魔芋膠,這是一種天然的食品添加劑,在全世界被廣泛使用。

這兩種成分結合在一起,形成了可從空氣中吸收水分的凝膠膜。水分被吸收后,也可以很容易地將其釋放出來,而且不需要太多的能量來完成。
研究人員說,制作這種凝膠所需要做的就是將基本成分混合在一起。混合后,將成分倒入一個模具中,放置兩分鐘,然后進行冷凍干燥,并將其從模具中剝離出來,就完成了凝膠的制作。
據悉,這項研究由美國國防部國防高級研究計劃局(DARPA)資助,為干旱氣候下的士兵提供飲用水是該項目的一個重要目的。研究人員還設想,人們有一天可以在五金店購買并在家中使用這種凝膠薄膜。
近日,從中國科學院深圳先進技術研究院獲悉,該院唐永炳研究員團隊研發了一種新型鋁基復合負極材料,讓鋰電池受得了炎熱氣候,扛得住冰天雪地,充電迅速,成本降低。目前該成果已在規模化量產中得到使用。

受電池關鍵材料的限制,目前鋰離子電池的一大局限是,在零度以下的低溫條件下無法充電,而在50℃以上的高溫條件下,安全性又不能保障。我國幅員遼闊,氣溫隨地域和季節變化大,北方地區冬季溫度可以低至-40℃以下,而南方地區夏季地表溫度高達50℃以上,冬季電動車無法啟動、智能手機自動關機,夏季電動車自燃等情況時有發生。
目前,電池的正極材料相關技術已接近“天花板”,要提升性能,負極材料尚有發展空間。為此,團隊歷時多年,研發了一種新型鋁基復合負極材料,通過與商用鋰離子電池正極材料匹配,針對不同應用場景,成功開發出了新型錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元電池等產品。運用該材料的新型鋰離子電池,最低工作溫度可以達到-70℃,最高工作溫度高達80℃,而且低溫與高溫性能可以同時兼顧。
目前,該項目正在進行增資擴股洽談,將進一步建成新型電池規模化生產線,快速推動新型電池產品在多個領域的應用。
英國國家復合材料中心(NCC)與英國中小企業B&M Longworth公司和Cygnet Texkimp公司一起成功地從整個壓力容器中回收了連續碳纖維,并將其重新用于制造新的壓力容器。這是英國氫能發展的一個重要里程碑。氣體的能量密度較低,需要在(3.5-7)*107帕的壓力下壓縮和儲存,這使得高強度、低重量的碳纖維成為首選材料,特別是用于汽車或飛機等的氫壓力容器。預計從2025年到2030年,全球碳纖維的需求將增長五倍,遠超產能。因此,低成本的回收碳纖維將成為發展氫能經濟的關鍵。

目前為止,復合材料部件(如飛機機翼和風機葉片)回收的短纖維機械性能低于原生纖維,所以不適合在高性能產品中重復使用。
NCC與B&M Longworth公司合作,用DEECOM?工藝成功地從報廢的復合材料壓力容器中回收了連續碳纖維。該工藝最初用于從過濾器和生產設備中去除聚合物廢料。在壓力作用下,過熱蒸汽穿透復合材料聚合物的微觀裂縫,隨后凝結。減壓后,凝結的蒸汽重新沸騰膨脹,使聚合物破裂并且帶走破碎物。重復壓力循環直至所有基體材料都與纖維分離,從而達到回收的目的。
NCC還與Cygnet Texkimp公司合作,用回收的連續碳纖維來制造壓力容器,同時積極尋求與其它制造商的合作,以擴大工業碳纖維的回收利用。文章來源:藍海長青智庫