科 技 成 果

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科 技 成 果

歐盟研制出顯示屏透明傳導(dǎo)薄膜技術(shù)

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月27日報(bào)道，由希臘、奧地利、英國、西班牙和塞浦路斯的7家顯示屏創(chuàng)新型中小企業(yè)(SMEs)組成歐洲研發(fā)團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過2年多時(shí)間的聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)，成功研制出基于高效銅納米線的顯示屏透明傳導(dǎo)薄膜技術(shù)。不僅明顯降低顯示屏制造成本，而且已成功擴(kuò)展到可折疊觸摸顯示屏應(yīng)用。新技術(shù)總投入151萬美元，已申請歐洲發(fā)明專利，基于先進(jìn)的電脈沖沉積方法和含有銅納米線透明涂料技術(shù)，具有低成本、更綠色、規(guī)模化生產(chǎn)等優(yōu)良特性。新技術(shù)可廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)的數(shù)字顯示屏領(lǐng)域，如智能手機(jī)、平板電腦和廣告牌等，也可應(yīng)用于電子書、可穿戴、可折疊顯示屏新領(lǐng)域，甚至太陽能光伏發(fā)電領(lǐng)域。

俄科學(xué)家研發(fā)可代替金屬鉑的廉價(jià)燃料電池催化劑

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月27日報(bào)道，俄羅斯新西伯利亞國立大學(xué)與俄羅斯科學(xué)院西伯利亞分院無機(jī)化學(xué)研究所的科學(xué)家們聯(lián)合研發(fā)出一種新的合金(銥和鈷的固態(tài)熔體)，可用來替代昂貴的金屬鉑作為燃料電池的催化劑。燃料電池的能源轉(zhuǎn)化效率較高，先前電極催化劑多使用金屬鉑作為催化劑，但其會在反應(yīng)中發(fā)生熔解，而且由于價(jià)格昂貴，含有鉑的金屬電極占到了燃料電池總成本的70%以上。而銥的價(jià)格比鉑便宜一半，添加鈷后，催化劑的成本就更低廉，而且使用壽命也更長。

日本開發(fā)出不易短路和起火的鋰電池

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月27日報(bào)道，日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所先進(jìn)鍍膜技術(shù)研究中心近日宣布，研究人員在材料中采用氧化物單結(jié)晶，開發(fā)出了電池內(nèi)部不易產(chǎn)生短路的全固態(tài)鋰二次電池。研究小組將氧化物固體電解質(zhì)材料“石榴石型氧化物”合成為具有過去10倍左右的鋰離子導(dǎo)電率的單結(jié)晶，阻止了引起短路現(xiàn)象“樹枝狀結(jié)晶”的發(fā)生，并將微粒子和氣體混合噴射到基板，接合電極與電解質(zhì)，使得新產(chǎn)品在每平方厘米通過10 mA的電流也不會產(chǎn)生短路，而以往的產(chǎn)品通過0.6～0.8 mA的電流就會出現(xiàn)短路，這一發(fā)明有望用作醫(yī)療機(jī)械電池等。

俄生產(chǎn)出新型電子回旋加速器

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月27日報(bào)道，俄羅斯托木斯克理工大學(xué)強(qiáng)電流電子回旋加速器實(shí)驗(yàn)室研發(fā)出新型電子回旋加速器SEA-7，能量達(dá)7兆電子伏特。該校共研發(fā)出10多種型號的電子回旋加速器，SEA-7新型電子回旋加速器的動力在消耗同等能量的前提下，較舊機(jī)型的動力提高了2倍。目前已有3臺新型電子回旋加速器在印度、英國和印度尼西亞的鑄造生產(chǎn)中應(yīng)用。新型電子回旋加速器可以檢測大型產(chǎn)品中的裂縫和其它缺陷，不僅可以掃描檢測成品，還可以掃描檢測處于加工過程中的零部件，從而保障在生產(chǎn)階段即可避免出現(xiàn)廢品。還可以用來檢測焊接和鑄造強(qiáng)度，也可以用于邊防和機(jī)場的海關(guān)檢查系統(tǒng)中，比如檢查大型運(yùn)輸交通工具，甚至是整輛載重汽車，以檢測里面是否有毒品和易燃易爆物品。目前基于該校電子回旋加速器技術(shù)的檢測系統(tǒng)已經(jīng)在馬來西亞和新加坡的邊境地區(qū)、中國和哈薩克斯坦邊境地區(qū)以及吉爾吉斯坦投入使用。

日本將全息圖顯示運(yùn)算速度提高2萬倍

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月27日報(bào)道，日本千葉大學(xué)的研究小組通過改進(jìn)算法，大幅減少運(yùn)算量，開發(fā)出世界最快的全息圖顯示技術(shù)，再現(xiàn)一張三維立體圖像比一般方法快2萬倍，使全息技術(shù)放映立體動畫的技術(shù)進(jìn)一步接近實(shí)用化。在開發(fā)全息圖像播放裝置中，由于要處理龐大的數(shù)據(jù)，高速運(yùn)算成為關(guān)鍵。研究組采用小波變換圖像處理方法，僅將足夠顯示全息圖的高強(qiáng)度信號提取出來進(jìn)行計(jì)劃，使運(yùn)算量壓減到原來的百分之一。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合使用“波面記錄法”，使計(jì)算速度得到大幅提高。而“波面記錄法”是指在全息圖與三維物體之間設(shè)置假想面，以縮小計(jì)算區(qū)域的方法。今后可以進(jìn)一步提高20～30倍運(yùn)算速度，全息技術(shù)在動漫、游戲中的應(yīng)用將進(jìn)一步擴(kuò)大。

俄科學(xué)家構(gòu)建重型超新星誕生模型

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月27日報(bào)道，俄羅斯科學(xué)基金會宣布，俄羅斯與日本科學(xué)家合作構(gòu)建了能夠闡釋重型超新星寬范圍可觀測光度曲線的新模型，研究成果發(fā)表在《天體物理學(xué)期刊》。此項(xiàng)目得到俄羅斯科學(xué)基金的資助，該模型的主要優(yōu)勢在于，僅需創(chuàng)造獨(dú)特的近恒星環(huán)境，在正常爆發(fā)強(qiáng)度下就足以解釋源自超新星的強(qiáng)大光束。2016年，莫斯科大學(xué)成功發(fā)射有助于研究超新星爆發(fā)的“米哈伊爾·羅蒙諾索夫”衛(wèi)星，衛(wèi)星裝有伽馬射線、光學(xué)和紫外線等多種探測器，將記錄超新星爆發(fā)的相關(guān)過程。

天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)擁有7顆類地球行星的“新太陽系”

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月16日報(bào)道，NASA發(fā)現(xiàn)了一個(gè)距地球僅40光年的“新太陽系”。該恒星系擁有7顆質(zhì)量和尺寸都類似地球的行星，其中3顆表面可能蘊(yùn)藏含水的海洋，存在可居住區(qū)域，這增加了該星系接納生命的可能性。該發(fā)現(xiàn)引用了西班牙威廉·赫歇耳(WHT)地面望遠(yuǎn)鏡長年觀察收集的數(shù)據(jù)，研究結(jié)果發(fā)表在《自然》雜志。研究發(fā)現(xiàn)：上述7顆行星圍繞恒星運(yùn)行，靠近恒星的6顆行星可能是巖石行星，表面溫度介于0～100℃，恒星體積小，亮度是太陽的1/1000，是一顆暗矮恒星。

美國華裔教授發(fā)明手機(jī)顯微鏡

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月14日報(bào)道，美國休斯敦大學(xué)電機(jī)與電腦工程系的華裔教授石為穿發(fā)明了一款將智能手機(jī)變身為顯微鏡的“點(diǎn)透鏡”，可以用來觀察小至微米的微觀世界，這種點(diǎn)透鏡輕巧、攜帶方便，預(yù)期將在教育、醫(yī)療等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。石為穿團(tuán)隊(duì)研發(fā)的這種“點(diǎn)透鏡”使用聚合物材料制作，只有兩個(gè)米粒大小、攜帶方便且成本低，其分辨率可以清晰地觀察到水滴中的微觀生物。

加拿大科學(xué)家發(fā)現(xiàn)引起負(fù)微分電阻效應(yīng)的精確原子結(jié)構(gòu)

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月14日報(bào)道，加拿大阿爾伯塔大學(xué)國家納米中心的研究團(tuán)隊(duì)近日發(fā)現(xiàn)了引起負(fù)微分電阻(NDR)效應(yīng)的精確原子結(jié)構(gòu)，研究成果發(fā)表在《物理評論快報(bào)》雜志。NDR效應(yīng)于1958年被首次觀測到，并被第一次實(shí)際應(yīng)用在江琦二極管中，由于研制困難，限制了其廣泛應(yīng)用。加拿大團(tuán)隊(duì)利用掃描隧道電子顯微鏡，不僅發(fā)現(xiàn)了引起NDR效應(yīng)的精確原子結(jié)構(gòu)，還能控制這種效應(yīng)。這意味著可以將NDR效應(yīng)廣泛應(yīng)用在現(xiàn)有的電子晶體管中，以制造更小、更快、成本更低的電子設(shè)備。

俄科學(xué)家研究用聚合物替代航空合金材料

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月8日報(bào)道，俄羅斯莫斯科大學(xué)的研究人員研制出一種新型聚合物復(fù)合材料，強(qiáng)度遠(yuǎn)超航空鋁鈦合金，為建造超輕型飛機(jī)和衛(wèi)星提供了可能。研究人員通過2個(gè)簡單環(huán)節(jié)利用不飽和炔烴、氮化合物和苯，制備出呈橙色狀復(fù)合新型聚合物基體，其不僅堅(jiān)固，并能承受約400℃的加熱溫度，保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定不變形。他們表示，這種聚合物基體最顯著的特點(diǎn)是易熔解、黏度低，相比其它復(fù)合材料生產(chǎn)成本低，有助于快速進(jìn)入航空制造業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。目前，莫斯科大學(xué)實(shí)驗(yàn)室合成的數(shù)批材料試樣已開始進(jìn)行試驗(yàn)。

韓國開發(fā)出新型石墨

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月8日報(bào)道，韓國科學(xué)技術(shù)研究院的研究小組成功研發(fā)出一種具有半導(dǎo)體屬性的AA型石墨。而AA型石墨因?yàn)槟芰坎环€(wěn)定在自然界中不存在。研究小組將石墨烯粉末在一定條件下熱處理后將粉末以類似AA型的方式重新組合，而且已通過X光和高清晰顯微鏡分析計(jì)算后獲得確認(rèn)，此前科學(xué)界一直認(rèn)為AB型石墨是石墨的唯一構(gòu)造方式，此次研究相當(dāng)于開發(fā)出一種全新的石墨。AA型石墨雖然不如AB型石墨穩(wěn)定，但利用這種單晶體形式的石墨可以制造出像鋼鐵一樣堅(jiān)固、像紙一樣薄的高彈性碳材料，這種材料與一般石墨不同，具有半導(dǎo)體的特性。該研究成果已發(fā)表在《Scientific Reports》網(wǎng)絡(luò)版上。

捷克科學(xué)家率先研發(fā)納米晶體中定位氫原子的方法

據(jù)科技部網(wǎng)站2017年3月6日報(bào)道，捷克科學(xué)院物理研究所的科學(xué)家們通過使用動態(tài)精化與電子衍射數(shù)據(jù)采集的方法，成功定位了微米級以下有機(jī)或無機(jī)單晶材料中的氫原子。這是世界上首次取得如此精準(zhǔn)級別的定位方法，研究成果發(fā)表在《科學(xué)》雜志。成功檢測定位晶體結(jié)構(gòu)中的氫原子將使研究人員更清晰地了解晶體材料的性質(zhì)與功能。該研究為揭示探究晶體結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)開辟了新路徑，將廣泛適用于晶體學(xué)，以及材料工程、有機(jī)和無機(jī)化學(xué)、藥學(xué)和分子生物學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)研究。納米晶體的分析在航空工業(yè)，特別是在新材料的研究中起著重要作用。