据外媒报道,瑞典查尔姆斯理工大学(Chalmers University of Technology)的研究人员提出从废旧电动汽车电池中高效回收金属的新方法。该方法可以回收电动汽车电池中100%的铝和98%的锂,同时将镍、钴和锰等有价值的原材料的损失降到最低。该工艺不需要使用昂贵或有害的化学物质,研究人员取而代之的是草酸-...

现在,手机、电脑和汽车大多通过锂电池提供动力。据外媒报道,香港理工大学(Hong Kong Polytechnic University)新评论论文显示,通过进一步开发能够储存和释放能量的电解质,有望提高锂电池性能。(图片来源: sciopen.com)该团队于2023年9月18日在《能源材料与设备(Energy Materials and Devices)》期刊上...

运动鞋鞋底夹层和汽车保险杠等超材料设计旨在承载负载或抵抗冲击,但相关的设计过程容易出错,无法实现预期目标。据外媒报道,加州大学伯克利分校工程学院(Berkeley Engineering)开发出创新设计方法,利用人工智能和增材制造来确保这些专用材料具有最佳功能和目标行为。(图片来源: Berkeley Engineering)...

9月22日,弗劳恩霍夫太阳能研究所ISE(Fraunhofer Institute for Solar Energy Research,Fraunhofer ISE)和荷兰科学研究所基金会(NWO-Institute)AMOLF(阿姆斯特丹)的一组研究人员制造出了效率为36.1%的多结太阳能电池,这是硅太阳能电池有史以来达到的最高效率。图片来源: Fraunhofer ISE该项目AMOLF部...

自动驾驶汽车必须可以快速、准确地识别遇到的物体,包括停在拐角处的送货卡车、正在接近十字路口的骑行者等。为此,自动驾驶汽车可能会使用一个强大的计算机视觉模型来对高分辨率场景图像中的每个像素进行分类,从而让其不会忽略在低质量图像中可能被遮挡的物体。但是,此种称作语义分割(semantic segmen...

锂是电动汽车和电网储能中电池的重要组成部分,但是生产这种银白色金属会带来巨大的环境成本,包括从咸水中提取锂需要占用大量土地和时间。据外媒报道,普林斯顿大学的研究人员开发出新的提取技术,可以减少生产锂所需的占地面积和时间。研究人员表示,该系统可以提高现有锂设施的产量,并充分利用以前被认...

据外媒报道,研究人员开发出真正的固体、高导电性电解质,有望进一步实现固态锂电池。(图片来源: academic.oup.com)电池以化学方式存储能量,并使带电离子通过电解质在阴极和阳极之间移动,从而提供动力。在电池发展进程中,以往采用的大部分都是液体电解质,长期以来研究人员致力于寻找固体替代品。

锂离子电池是平板电脑、手机和汽车的主要动力来源。随着市场对电力存储的不稳定可再生能源的需求不断增长,对锂离子电池的需求也越来越高。但是,目前锂金属资源有限、成本较高,而且含有毒物质的废旧电池数量增加。(图片来源: onlinelibrary.wiley.com)据外媒报道,在德国期刊《应用化学》(Angewandte C...

皮革面料价格昂贵,如果出现裂纹,可能令人非常沮丧。据外媒报道,英国纽卡斯尔大学(Newcastle University)和诺森比亚大学(Northumbria University)的生物技术专家开发出新方法,利用菌丝体来制造自愈皮革材料。(图片来源: 纽卡斯尔大学)菌丝是由某些真菌产生的线状结构。此前研究表明,真菌菌落可以形成...

锂离子电池是现代电子产品的动力源,而燃料电池是可持续性能源设备非常有前景的选择。影响锂离子电池和燃料电池性能的重要因素之一是碳浆料的分散性。碳浆料是由分散在溶剂中的导电碳颗粒制成的悬浮液,很容易涂覆在金属集电器上用于批量生产电极。但是,浆料中的碳颗粒必须分散均匀,才能保证电池性能可...

随着5G技术的兴起,研究人员致力于开发确保道路安全的新方法。据外媒报道,德国研究团队开发出新技术,可以用来向驾驶员警示潜在的碰撞风险,并有助于在更广泛的范围内指导交通。研究人员准备2024年在阿伦市(Aalen)展示系统原型,其中该系统结合了一系列传感器、交通流量算法和5G网络。这种方法基于5G技术...

蜂窝状固体是由很多小巢室挤在一起组成的材料,如挤在蜂窝里。此类小巢室的形状在很多程度上可以决定材料的机械性能,包括刚度或强度。例如,骨头里面填充了一种天然材料,使其能够很轻,但又很坚固。MIT采用剪纸技术研发轻质强固材料(图片来源: MIT)受骨骼以及自然界中其他蜂窝状固体材料的启发,人类也采...

许多工程材料含有两相或更多相,从而改善其特性和性能。这些两相材料的微观结构中通常会嵌入包裹体(称为析出物)。合金是两种或更多种金属的组合,适合多种应用,如汽车中使用的轻量化合金。受益于嵌入的析出物,合金具有很好的机械性能。然而,平均析出物的大小往往会随着时间的推移而增加(这一过程被称为...

通过电解质在两个电极之间移动带电离子,电池可以储存和释放能量。当使用电池时,每个电极表面会形成薄的分子层,称为固态电解质界面层(SEI).在锂离子电池和钠离子电池中,由于机械不稳定和形成反应性SEI,电极/电解质界面处的氧化还原过程的可逆性不足。稳定且富含无机物的SEI可以阻隔电子转移,只允许某...

随着全球的能源消费转向电气化程度更高的驱动系统、降低对化石燃料的依赖以及优先考虑气候修复,大家对高性能电池,特别是用于电动汽车的高性能电池的需求正在激增。据外媒报道,美国宾夕法尼亚州立大学(Penn State)的研究人员与合作伙伴研发了一种新型制造方法,可以制造出更高效、能量与功率水平保持不...

据外媒报道,研究人员开发出新的更耐用的燃料电池设计,可助力重型卡车和其他清洁燃料电池应用向零排放转型。这种创新电极由纳米线组成(比起其他设计更不易腐蚀),是聚合物电解质膜燃料电池的核心,或将开创燃料电池的新时代。(图片来源: 洛斯阿拉莫斯实验室)洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National...

目前,锂离子电池广泛应用于电动汽车等设备。据外媒报道,由香港城市大学(City University of Hong Kong)、美国西北大学(Northwestern University)和美国其他机构的研究人员组成的团队开发出新的阴极,可以解决现有阴极存在的固有问题,从而增加锂电池的容量。研究人员之一Qi Liu表示: "此次研究的重点是...

智能手机已经实现无线充电,前提是保持静止状态。无线充电在汽车上也能实现,但是如果需要保持不动的话,这与在充电站停留两小时充电几乎没区别。因此,研究者一直试图解决电动车边行驶边充电的问题。日前,斯坦福大学电气工程师Shanhui Fan与其实验室研究生Sid Assawaworrarit展示了一项无线充电新技术,...

锂金属电池具有高储存能量密度,被视为锂离子电池的替代选项,有望为电动汽车和太阳能存储等技术提供动力。然而,这种电池存在起火甚至爆炸风险,目前尚未得到广泛开发或应用。据外媒报道,加州大学洛杉矶分校(UCLA)纳米系统研究所(California NanoSystems Institute)的研究人员获得一项基本发现,有望实现...

工程师们不断寻找具有新颖、理想的性能组合的材料,例如使飞机和汽车更加节能的超强轻量化材料。(图片来源: 麻省理工学院)多孔超材料(Cellular metamaterials)是由以各种模式重复的单元构成的人造结构,有助于实现超强轻量化。然而,要了解采用哪种单元结构才能实现所需的性能非常具有挑战性。即使是由...