科技成果

“國際空間站”首次用激光傳輸數據

據新華網莫斯科2012年10月5日報道，俄羅斯聯邦航天局當日宣布，“國際空間站”的俄羅斯艙段在本月2日首次通過激光將寬帶信息傳輸到地面站，傳輸數據量為2．8Gbit，傳輸速率達到125Mbit／s。俄羅斯的空間激光通信系統由俄精密儀器制造系統公司和能源火箭航天公司共同研發。它從太空發射激光信號，再由地面接收站將激光解調成電信號，從而實現信息傳輸。根據俄航天部門2012年2月進行的實驗，該系統可在1000km 距離內以2～75 Mbit／s的速率傳輸數據。與傳統的無線通信相比，激光通信的優點是保密性強、不怕電磁干擾和通信質量好。目前，“國際空間站”與地面的主要信息傳輸手段是衛星電話，但衛星信號并不能全天候傳輸。

俄羅斯國家納米技術公司投資燃料電池

據中國科技部網站2012年10月17日消息，俄羅斯國家納米技術公司日前決定向便攜式移動電源項目投資2500萬美元。該項目最早是由美國麻省理工學院的工程師創立，目前屬于美國Lilliputian Systems公司所有，其主要產品是一種基于燃料電池技術的新型便攜式電源（體積相當于一個煙盒大小），它可以通過USB接口向智能手機、平板電腦、電子書、MP3播放器等電子產品充電。這種移動電源使用燃料液體丁烷，借助于化學反應，一盒燃料轉化的電能可以為一部iPhone手機完全充電10～15次。燃料電池區別于鋰離子電池之處，一是供電能力比同體積的鋰離子電池大很多；二是鋰離子電池在充電、儲存、放電過程中還有電能損耗和電池容量衰減的問題，而燃料電池則像個小型“發電廠”，燃料耗盡后只須更換燃料盒即可，是一種更高效可靠的移動電源。

L-3公司推出新型360°高清紅外傳感系統

中國國防科技信息網2012年10月26日消息，據L-3 公司網站10月25日報道，L-3CE公司10月25日宣布推出新的夜視360°高清紅外傳感系統——NC 360HD。這是一種可提供360°紅外視頻的高清攝像機，它能夠產生業界領先的高圖像分辨率全景視圖，新的傳感器是一種低成本的態勢感知、導航和護衛設備。憑借其創新的專利設計，NC 360HD 采用了經過戰場驗證的AAR-44導彈預警系統和夜視HD 1280×1024像素中波紅外傳感器技術，可產生相當于24個高清紅外攝像機共同聚焦的效果。24個單獨的幀幅結合在一起，構成具有30萬像素分辨率和2．5Hz刷新率的整個360°全景視頻畫面。L-3CE公司在各種海軍艦艇上開發、測試并展示了NC 360HD。該系統還可用于無人機和載人機，以及各種陸空平臺。NC 360HD 獨特的觸摸屏“地面用戶界面”（GUI）可在觀察全景的同時，獨立地用于顯示和處理受關注區域。該系統還嵌入了最先進的視頻處理算法，以提高圖像分辨率和減輕高溫、沙漠、海洋等不利環境的影響。NC 360HD 是100%的無源傳感器，可用于夜間隱蔽操作，它不僅可用作自主航海（AMN）系統的導航傳感器，也可用作態勢感知的重要系統保護陸海武裝力量。

薩基姆公司為丹麥提供JIM 遠程多功能紅外雙筒望遠鏡

據Sagem-ds網站2012年10月19日報道，北約支援局（NSPA）近日授予法國薩基姆公司（Sagem）合同，為丹麥國防部提供126臺JIM 遠程多功能紅外雙筒望遠鏡，丹麥軍隊此次采購的JIM 望遠鏡將部署在前線部隊。便攜式光電封裝的JIM 遠程雙筒望遠鏡不僅具備晝／夜（紅外）視像、測距、磁羅盤、GPS、激光指示和數據傳輸等多種功能，還包括有紅外和可視圖像融合功能，可用于全天候觀察，白天可透過偽裝。望遠鏡有一個USB端口，可用來錄制圖像和視頻。JIM 望遠鏡不僅重量輕，符合人體工學設計，還表現出優異的偵察、識別和目標捕獲能力。JIM 望遠鏡已被多個北約國家的步兵、炮兵、情報單位、特種部隊使用，并服務于一線部隊、邊境巡邏和海岸保護。加上該合同，目前在世界各地服役的JIM 望遠鏡已達到5000臺。

美國新型熱電材料性能跨越重要里程碑

據中國科技部網站2012年10月30日消息，熱電材料把熱能直接轉化為電能，是人類夢寐以求的理想材料。理想的熱電材料應具有較高的熱電勢、電導率和較低的熱傳導系數。由這三個指標加上熱源溫度形成了衡量熱電材料品質的熱電優值（ZT）。一般認為ZT 達到2．0以上方有實際應用價值，但過去熱電材料的最高ZT 只有1．6～1．8。最近，美國西北大學無機化學家Mercouri Kanatzidis領導的研究小組開發出一種新型熱電材料，使ZT 達到了2．2，可將15%～20%的廢（余）熱轉換成電能。研究小組的新材料仍以傳統的熱電材料碲化鉛為基礎，因為碲化鉛能夠最有效地吸收由熱引起原子水平振動的長波能量從而驅動電子定向流動。所不同的是，新材料在碲化鉛中加入了少量碲化鍶，以提高它吸收中波能量以及微量鈉吸收短波能量的能力，從而使新材料的ZT 大幅提高，它是熱電材料研發領域的一個重要里程碑。這項研究成果發表在2012年9月20日的《自然》雜志上。

科技成果

中國研制的委內瑞拉遙感衛星-1傳回首批圖像

據中國航天網2012年10月11日報道，在2周前成功發射的委內瑞拉遙感衛星-1于10月1日首次實傳，獲取了第1幅清晰、層次豐富的圖像。衛星上搭載的兩臺全色多光譜相機和兩臺寬覆蓋相機，均由北京空間機電研究所負責研制。全色多光譜相機在成像譜段數量、覆蓋寬度、動態范圍、輕小型化等指標方面，超過了國內外同類型的遙感相機，居于國際先進水平；寬覆蓋相機利用成熟技術，采取“一步正樣”模式，僅用1年多就完成研制。這顆衛星陸續傳回的圖片，將應用于委內瑞拉國土資源調查評價、動態監測與管理、資源利用、環境災害監測與城市建設等業務領域。

美國研究顯示月球上的水或來自太陽風

新華網2012年10月16日消息，最新英國《自然-地學》雜志刊登報告稱，美國田納西大學等機構的研究人員對阿波羅11號、16號和17號飛船帶回的月球土壤樣本進行了分析，結果顯示，其中所含有的氫氧基中的氫原子，其同位素比例等特征與太陽風中的氫原子相似。太陽風是來自太陽的粒子流，地球的磁場可保護我們免受太陽風影響，但月球則沒有這樣的保護。太陽風直接打在月球表面，其中的氫原子與相關物質作用先形成氫氧基，隨后又形成水。2009年NASA 在撞擊月球實驗中發現，月球表面存在水。有觀點認為，歷史上曾撞擊月球的彗星帶來了水。本次研究揭示了另一種可能——月球上的水可能來源于太陽風。

洛馬公司先進技術中心開發出新納米銅基焊料

中國國防科技信息網2012年10月25日消息，據洛馬公司網站日前報道，洛馬公司航天系統先進技術中心（ATC）先進材料與納米技術部門已經開發出一種革命性的納米銅基電互連材料（又稱焊料，CuantumFuse），加工溫度在200 ℃左右。這種焊料一旦充分利用，其電性能和熱導率預計將比目前使用的錫基材料提高10倍。過去，幾乎所有的焊料都含鉛，由于全球努力淘汰有害電子材料，無鉛焊料的需求相當迫切。然而，無鉛焊料也產生許多問題：高加工溫度使成本更高；高含量錫可導致錫晶須短路；在具有挑戰性的環境下常常出現斷裂，難以保證量化的可靠性。CuantumFuse焊料的開發則有效解決了一系列問題。

德國科學家開發出將太陽光轉化為氫氣的新型半導體材料

據中國科技部網站2012年11月6日消息，太陽能可以被利用來將水分離成氧氣和氫氣，產生的氫氣是燃料，可使之凝結，或進一步化學變化后儲存。對于這個生產過程——光化學電解或是光電解產氫——至今沒有成熟合適的材料體系。需要可以吸收和利用水中光線的半導體，來為光電解將電荷載體送至材料表面，產出氫氣。德國赫姆霍茨柏林中心的科學家與聯邦教研部聯合項目組，新近成功研制出新型混合材料，即所謂的聚合氮化碳。分析和測試結果顯示，將該材料以薄膜形式疊置于黃銅礦或硅基板上起光催化作用，可將水中太陽光直接轉換成氫氣。聯合項目負責人稱，新復合材料在低pH 值的酸性條件下狀態穩定，通過與黃銅礦和硅的混合作用，形成可改善性能的額外電場，有光進入時便產出大量氫氣。

歐盟科技人員在降低超導體薄帶成本方面取得突破

據中國科技部網站2012年11月5日消息，歐盟第六研發框架（PF6）創新型中小企業主題資助的，由德國科技人員領導的歐洲COCON（Coated Conductor by Economic Processing Route）研發團隊，顯著地降低了超導體薄帶技術（Super Conducting Tapes）的制造成本，開啟了電力行業廣泛實際應用超導體材料的新技術市場。超導體是一系列材料，當溫度超冷卻接近絕對零開氏度（Kelvin）時，對外顯示無限的導電性，幾乎沒有電阻。但超冷卻處理過程需要特殊的條件、專門的設備和材料，經濟上的不合算，讓超導體在電力行業實際應用的可能性很小。因此，世界各國科技人員均把高溫超導體材料（HTSs）作為研發活動降低成本的技術突破點。目前，世界上絕大部分正在研究開發的高溫超導體材 料 主 要 由 釔-鋇-銅 氧 化 物（Yttrium-Barium-Oxyde，YBCO）組成，通常被制作成相對較靈活和容易彎曲的涂層超導體（CCs Layer）薄帶。COCON研究團隊的科技人員在涂層超導體薄帶的三個基本層面和整體優化結構方面，均取得了明顯的技術進步和顯著的成本降低。

SELEX Elsag公司推出Micro VSAT衛星通信終端

據中國國防科技信息網2012年10月30日消息，據SELEX Elsag公司網站日前報道，芬梅卡尼卡公司的子公司SELEX Elsag公司推出一種“微型甚小孔徑終端”（Micro VSAT），質量23kg。它結構緊湊，具有良好穩定性和易用性，是一種非常靈活的X頻段或Ku頻段終端。它可由一個操作人員在不到5min之內完成部署。Micro VSAT 采用GPS定位和測量，配有顯示器，可快速、準確地對準衛星天線。

歐盟與埃及加強太陽能技術領域的科技合作

據中國科技部網站2012年10月11日消息，歐盟第七研發框架計劃（FP7）投入1250萬歐元的歐盟埃及太陽能技術合作項目MATS（Multipurpose Application by Thermodynamic Solar）已正式啟動。MATS項目由意大利ENEA 集團和意大利國家技術、能源與可持續發展署負責，研發合作伙伴包括法國、英國、德國和埃及科技界以及工業界的科技人員。該項目期限為42個月，致力于充分利用埃及得天獨厚的太陽能資源，并整合當地其它的可再生能源，建立一座集電力生產、熱力供應、制冷系統和海水淡化于一身的現代化示范工廠。MATS項目的實施共分三個階段：首先是利用最新技術和計算機模擬系統，通過預研和實驗等，結合當地的實際條件和需求，完成示范工程的整體研發設計；第二步是在埃及地中海沿岸城市亞力山大（Alexandria）選址建設示范工廠；最后一步是工廠的實驗優化運行。項目完成后，每年可提供3000MW·h的電力和8900MW·h的熱能。

挪威科研人員成功開發出新半導體材料

據中國科技部網站2012 年10 月31 日消息，挪威科技大學的研究人員近日成功開發出一種新型半導體工業復合材料“砷化鎵納米線”，并申請技術專利，此復合材料基于石墨烯，具有優異的光電性能，在未來半導體產品市場上將極具競爭力，它被認作有望改變半導體工業新型設備系統的基礎。此材料由Helge Weman教授為首的挪威科技大學電子與電信系的研究團隊和CrayoNano AS公司共同研制，并聯合申請專利。該產品采用自動分子束外延生長法，在原子級薄石墨烯上生成半導體納米線，新電極透明、韌性好且價格低廉。未來潛在最大的市場是基于石墨烯和半導體納米線的納米太陽能電池、自供電納米機器和先進的3D 集成電路，其應用前景包括服裝、筆記本電腦、傳統手機、平板電腦和運動配件的生產，未來的電子產品將更加微型而高效。

德國利用新型雷達系統 創建測量精確度新記錄

據中國科技部網站2012年10月30日消息，德國卡爾斯魯爾理工學院（KIT）無線射頻技術與電子研究所和德國魯爾波鴻大學集成系統專業的科學家們，共同研發出新型測距雷達系統并得到成功應用。此雷達系統在2012年7月的聯合實驗中，以1μm的精確度為測距創下新紀錄。準確測量距離在制造技術中日趨重要，例如用于機器人的精確控件，或是微機械元件的生產和對機床的控制。科學家們采用的是調頻連續波雷達（FMCW-Radar），其發射機在測量過程中連續工作，KIT 與魯爾波鴻大學的研究人員為此分別開發出了演算法（Algorithmik）和硬件。相比于激光測距，此系統不僅價格更低，還可以清楚地測量絕對位置；因其有無限制的無歧義范圍，所以更優越。

日本開發出利用印刷方法制造有機EL元件的新技術

據中國科技部網站2012年10月29日消息，日本山形大學有機電子研究中心的城戶淳二領導的研究小組成功開發出了利用印刷技術制造有機EL（Electro-Luminescence）元件的技術。與現有的真空蒸鍍技術相比，印刷技術的電力消耗可降低到1%以下，極大地降低了生產成本。現有的有機EL元件利用真空蒸鍍技術在基板上蒸鍍數層幾納米至幾十納米的化合物，尤其是電子注入層必須在真空環境下蒸鍍金屬以及絕緣材料，利用印刷技術難以實現。城戶淳二研究小組開發出了一種名為“聚乙烯苯基吡啶”的新型高分子復合材料，可在一般的環境下通過噴射等印刷技術形成薄膜，以代替真空蒸鍍形成的化合物。由于真空蒸鍍方式為了維持真空環境以及蒸鍍時的溫度需要消耗大量的電力，同時真空蒸鍍不適用大型的EL 元件的制造，此次的新技術在大幅降低了成本的同時，還開辟了大型有機EL元件的制造途徑。該技術已被日本科學技術振興機構的“利用印刷方式制造柔性有機EL 照明元件”項目所采用，相關科研成果在2012年9月11日召開的日本應用物理學會上發表。