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南京林業(yè)大學(xué)段改改副教授和東華大學(xué)紡織學(xué)院劉力博士綜述了近年來采用靜電紡纖維構(gòu)建智能紡織品的工作，相關(guān)成果以《綜述：面向紡織品的智能靜電紡纖維》(A Review of Smart Electrospun Fibers toward Textiles, doi: 10.1016/j.coco.2020.100506)為題，發(fā)表于期刊《Composites Communications》，該論文第一作者是東華大學(xué)紡織學(xué)院老師劉力，共同通訊作者為南京林業(yè)大學(xué)副教授段改改和德國(guó)拜羅伊特大學(xué)教授Andr…

雖然海水很多，但是淡水很少，這是人類一直以來面臨的一個(gè)重大環(huán)境問題。因而人們一直在尋找高效的海水淡化方法。大規(guī)模、持久的海水淡化首先需要源源不斷的能量，因而太陽能便成為了我們首要的考慮對(duì)象。在目前的太陽能能量轉(zhuǎn)換手段中，光熱轉(zhuǎn)換因其高能量轉(zhuǎn)換效率和易用性而在海水淡化和廢水凈化領(lǐng)域受到了廣泛的關(guān)注。 通過光熱效應(yīng)將水氣化而實(shí)現(xiàn)海水淡化的材料的能量轉(zhuǎn)化效率可表示為通過材料而氣化的水所吸收的熱量與照射到材料表面的太陽能量之比。要想提高上述比值，就需要材料具有如下六個(gè)特征：1）材料在太陽光全波段都有良好…

建筑節(jié)能被認(rèn)為是中國(guó)實(shí)現(xiàn) 2030 年碳減排目標(biāo)的關(guān)鍵領(lǐng)域，且建筑節(jié)能技術(shù)是反映一個(gè)國(guó)家先進(jìn)的重要標(biāo)志。目前，建筑遮陽是為了避免陽光直射室內(nèi)，防止建筑物的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)被陽光過分加熱，從而防止局部過熱和眩光的產(chǎn)生，以及保護(hù)室內(nèi)各種物品而采取的一種必要的措施。而傳統(tǒng)的內(nèi)遮陽技術(shù)采用室內(nèi)窗簾，并無法阻擋熱能，因此，內(nèi)遮陽技術(shù)在現(xiàn)代建筑節(jié)能中仍面臨著巨大的挑戰(zhàn)。 近年來，可以在透明與不透明之間按需切換的電致變色智能窗應(yīng)用而生。例如，波音787飛機(jī)以及國(guó)內(nèi)一些手機(jī)制造商（e.g., VIVO, One pl…

北京時(shí)間2020年9月23日，摩方科技(BMF，Boston Micro Fabrication)——超高精密3D打印系統(tǒng)的先行者，在中國(guó)西安高新國(guó)際會(huì)議中心，面向全球市場(chǎng)發(fā)布第二代超高精密微立體光刻3D打印系統(tǒng)microArch? S240。新機(jī)S240在深圳研發(fā)生產(chǎn)，即日起正式開啟全球預(yù)售。 ? microArch S240 一直以來，摩方超高精密3D打印系統(tǒng)，以其超高分辨率和微尺度加工能力聞名于業(yè)界。那么，microArch S240作為第二代機(jī)型，擁有哪些特點(diǎn)呢？ ? 首先，S240保持…

石墨烯纖維是石墨烯片沿軸向有序堆積排列而成的連續(xù)相組裝材料，是由浙江大學(xué)高分子系高超教授團(tuán)隊(duì)于2011年首次提出并率先制備的高性能多功能新型碳基纖維，具有高導(dǎo)電、高導(dǎo)熱、低密度等特性，在柔性導(dǎo)線、超級(jí)電容器、太陽能電池、鋰電池、傳感器等方面展現(xiàn)出誘人的前景，成為新的學(xué)術(shù)研究熱點(diǎn)。不同于以往的碳質(zhì)纖維，石墨烯纖維的構(gòu)筑基元是具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、機(jī)械強(qiáng)度等性能的二維晶體石墨烯，纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)三維有序、致密均一，有潛力將碳質(zhì)纖維的性能推向一個(gè)新階段。石墨烯纖維制備的主要原料是氧化石墨烯，其組裝方法多…

超長(zhǎng)磷光又稱為余輝（afterlow），主要源自于激發(fā)能的存儲(chǔ)和發(fā)光的緩慢釋放。自從發(fā)現(xiàn)波隆那石（Bologna Stone）是一種通過摻雜實(shí)現(xiàn)余輝發(fā)光的材料之后，無機(jī)余輝發(fā)光如今被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)夜光漆、刻度盤以及緊急逃生信號(hào)等。而隨著研究的深入，人們也發(fā)現(xiàn)與無機(jī)材料相比，以咔唑、二苯并噻吩等為代表的有機(jī)余輝發(fā)光材料具有柔性、高透明度、溶解能力以及顏色可調(diào)性等特點(diǎn)。然而，這類有機(jī)材料純度對(duì)磷光的影響一直飽受爭(zhēng)論。因此，對(duì)雜質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析論證對(duì)于探索有機(jī)功能材料的磷光性能至關(guān)重要。 新加坡國(guó)…

在實(shí)驗(yàn)和表征之外，科研領(lǐng)域還有兩大法寶：理論計(jì)算和仿真模擬。理論計(jì)算自是不必說，而對(duì)于仿真模擬，很多人則并不是十分了解。通過仿真模擬，有助于提高對(duì)很多領(lǐng)域各個(gè)物理過程的理解和認(rèn)識(shí)，節(jié)省時(shí)間和實(shí)驗(yàn)成本，提高科研效率，獲得優(yōu)質(zhì)的科研成果。   仿真模擬的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣，今天我們主要介紹常用的六大領(lǐng)域： 力學(xué)與柔性器件 微納光學(xué) 半導(dǎo)體器件與光學(xué) 電磁學(xué)與MEMS器件 流體與微流控器件 電池與電化學(xué)   一、力學(xué)與柔性器件 柔性器件在拉伸過程中的應(yīng)力應(yīng)變分布，太陽能電池彎曲應(yīng)力分析…

非線性光纖已被廣泛應(yīng)用于光學(xué)變頻、超快激光和光通信等領(lǐng)域。在目前的制造技術(shù)中，非線性是通過將非線性材料注入到纖維或制造微結(jié)構(gòu)纖維等途徑來實(shí)現(xiàn)的。然而，這兩種策略都存在低的光學(xué)非線性或設(shè)計(jì)靈活性差的問題。 將二維材料應(yīng)用于非線性光纖主要有兩個(gè)優(yōu)勢(shì):(1)原子尺度的薄層不會(huì)破壞光纖中的高質(zhì)量波導(dǎo)模式;(2)光纖內(nèi)增強(qiáng)的光-二維材料相互作用可以誘導(dǎo)超高的非線性光響應(yīng)。之前，二維材料主要通過轉(zhuǎn)移技術(shù)附著在光纖上，面臨著傳播能力扭曲，光-材料相互作用長(zhǎng)度較短，批量生產(chǎn)困難等挑戰(zhàn)。而2D材料生長(zhǎng)方面取得的巨…

有機(jī)-無機(jī)鹵化鉛鈣鈦礦太陽能電池(perovskite solar cell, PVSC)的認(rèn)證功率轉(zhuǎn)換效率(power conversion efficiency, PCE)已經(jīng)達(dá)到了25.2%的新高，可與市場(chǎng)主導(dǎo)的無機(jī)光伏技術(shù)(包括多晶硅(p-Si)、銅銦鎵硒和碲化鎘)相媲美。然而，PVSC在光照、高溫等環(huán)境下的可靠性以及穩(wěn)定性仍然值得研究。目前，主要采用成分和晶體工程、封裝、電極選擇、缺陷鈍化和界面修飾等策略排除外部環(huán)境的影響來延長(zhǎng)器件的壽命。但是，PVSC長(zhǎng)期持續(xù)運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性還未實(shí)現(xiàn)，…

可拉伸的柔性導(dǎo)電材料為柔性電子產(chǎn)品的發(fā)展帶來了希望，如可拉伸傳感器、人造皮膚、可拉伸電池、可穿戴電子產(chǎn)品、軟體機(jī)器人等。導(dǎo)電水凝膠和離子凝膠的發(fā)展為可拉伸離子導(dǎo)體帶來了新的機(jī)遇。但是，水凝膠由于水的蒸發(fā)而干燥使得水凝膠無法在開放環(huán)境中長(zhǎng)期穩(wěn)定使用；離子凝膠（聚合物網(wǎng)絡(luò)中包含極低揮發(fā)性的離子液體（IL）或深共融溶劑（DES））存在IL或DES泄露滲出的問題，且會(huì)對(duì)人體健康造成不利影響。因此，迫切需要發(fā)展純固態(tài)、無液體的可拉伸柔性離子導(dǎo)體作為水凝膠和離子凝膠的穩(wěn)定安全替代品。同時(shí)，高回彈性可使柔性離…

液態(tài)金屬（Liquid metal, LM）具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、流動(dòng)性、低模量和生物相容性等諸多優(yōu)異性能，是制備柔性仿生功能材料的理想原料。然而，LM的超高表面張力（例如共晶鎵銦合金EGaIn，624 mN m–1）限制了其與高分子等柔性材料的有效復(fù)合，通常將LM進(jìn)行納米化與表面包覆來提高其可加工與可復(fù)合性能。多數(shù)情況下，采用超聲的方法納米化LM，依靠氧化物或單分子配體層表面修飾獲得包覆型LM納米液滴。但是，目前方法獲得的包覆納米液滴仍然存在制備困難、易變性、難加工復(fù)合等問題。所以獲…

非富勒烯受體材料具有合成簡(jiǎn)單、能級(jí)和帶隙易調(diào)節(jié)以及形貌穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，因而受到越來越多的關(guān)注。在眾多具有不同結(jié)構(gòu)類型的非富勒烯受體材料中，以acceptor-donor-acceptor (A-D-A)為骨架構(gòu)型的小分子受體材料的研究最為廣泛。近5年來，得益于人們對(duì)A-D-A型非富勒烯受體材料的開發(fā)，聚合物太陽能電池的效率取得了持續(xù)突破。在A-D-A型非富勒烯受體材料的設(shè)計(jì)中，通常需要引入sp3雜化的橋碳原子，這是因?yàn)橥ㄟ^在橋碳原子上鍵接烷基側(cè)鏈(或芳香烷基側(cè)鏈)能夠有效減少材料分子的過度聚集、…