我國光電編碼器核心技術取得突破

我國光電編碼器核心技術取得突破

經業內專家評定，我國自主研發的高精度絕對式旋轉光電編碼器核心芯片及相關技術為國內首創，達到國際先進水平。旋轉光電編碼器是一種利用光電原理獲取旋轉軸轉動角度變化的傳感器，集光學、電子和精密機械技術于一體，是實現智能制造過程中不可或缺的高端控制傳感器設備。目前旋轉光電編碼器的核心芯片嚴重依賴進口，而國內編碼器廠家的高端產品大多采用德、日的整體解決方案。

據了解，該團隊自主研發攻克了光電編碼器核心技術，旋轉光電編碼器芯片由光電二極管陣列、高精度低噪聲運算放大器、第二級固定增益放大器和帶回差的遲滯比較器等構成，精度達到23位。該芯片集成微型3通道光學游標編碼技術、實時光強校準技術，提高編碼器的重復精度和定位精度。該團隊還發明了一種新的分體式編碼器結構，并由此結構衍生出新的分體式編碼器校準方法和安裝方法，降低分體式編碼器校準和安裝過程中的操作難度，節省編碼器的安裝空間。

高校學者攻克固態鋰電池的瓶頸

中國科學技術大學的馬騁教授課題組和清華大學南策文院士團隊合作，制備了倍率性能可與傳統漿料涂覆正極相比的復合正極。主流電極材料是固態物質，如果將液態電解質替換為固態電解質，那么電極和電解質之間將難以形成像固—液界面那樣緊密充分的接觸，嚴重影響鋰離子在電極和電解質間傳輸的效率。這一瓶頸是固態電池最難克服的挑戰之一。

研究人員發現富鋰層狀氧化物這一高性能電極材料的結構可以與鈣鈦礦結構間形成外延生長的界面，從而在原子尺度形成緊密、充分的固—固接觸。深入分析后發現界面處每15個原子面就會形成一個錯配位錯，釋放積累的應變。科研人員將這一結論用于實際的材料制備中，制備出了原子級界面結合的電極—電解質復合正極材料。結果顯示此方法制備的固—固復合電極中活性物質與電解質之間結合充分程度接近固—液接觸。該方法的提出為克服固態電池中電極—電解質接觸差這一瓶頸提供了新思路。

380萬年前的古人類顱骨出土

《自然》雜志近日發表論文稱，科學家在埃塞俄比亞發現了一塊380萬年前的近乎完整的古人類顱骨。這塊顱骨為最早的南方古猿及其起源帶來了新見解，將成為理解人類進化的里程碑。美國克利夫蘭自然歷史博物館研究人員認為該樣本可能屬于一名成年男性，原始的顱骨形態讓這塊化石與更加古老的古人類，如乍得沙赫人和地猿聯系在一起，但也使過去關于它和阿法南方古猿存在直接聯系的假設蒙上了一層疑云。同時，上述發現也表明湖畔南方古猿和阿法南方古猿可能至少有10萬年的并存期（分支演化），而不是在單一演化支內前者先于后者（前進演化）。德國馬克斯·普朗克進化人類學研究所描述了這塊顱骨的年齡和所處的環境背景，并認為它所屬的古人類生活在較為干旱的灌木帶，包括草地、濕地和河岸森林。英國自然歷史博物館科學家評價認為，該顱骨定會成為人類演化史上的另一個重要標志，而這項發現將“顯著影響我們對于早期古人類演化的思考”。

微生物制備催化劑降解污染

南京工業大學張永軍教授課題組利用錳氧化細菌制備了生物鐵錳氧化物，該材料顯示了優秀的催化性能。光芬頓是高級氧化技術的一種，它通過催化劑、過氧化氫以及光的相互作用，產生了具有高反應活性的自由基，降解水體中有機污染物。據了解，此次研究的創新點是用生物法制備金屬催化劑，這一過程沒有燒制、合成等熱處理，不產生有毒有害物質，操作簡單還環保。

研究人員將鐵與錳兩種金屬鹽放到微生物的培養基中，加入一些微生物基本營養元素，放置在恒溫振蕩器中，兩天后毛茸茸的褐色顆粒物就長了出來。經過水洗后，具有高催化性能的生物鐵錳氧化物就被分離出來了。南工大環境學院研究生杜志玲以抗生素氧氟沙星作為污染物，來探究生物鐵錳氧化物的催化性能。實驗證明，處理后的氧氟沙星溶液，毒性降低了一半。至于該催化劑的應用，張永軍說：“氧氟沙星只是代表，不排除它在其他有機物降解中的有效性，我們也將繼續探索該催化劑的長期穩定性及規模化制備方法。”