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有機無機雜化鈣鈦礦作為發(fā)展最快、最有前途的下一代薄膜類光伏候選材料，已經(jīng)在全球光伏領(lǐng)域引發(fā)了極大的研究熱潮。 自2009年鈣鈦礦作為吸光材料應(yīng)用于太陽能電池以來，功率轉(zhuǎn)換效率不斷取得突破，已從最初的3.8%提高到25.2%，與單晶硅電池相當(dāng)。 然而，除了優(yōu)異的光電性能，真正限制鈣鈦礦太陽電池(PVSCs)戶外應(yīng)用的重要因素還包括鉛離子的毒性，鈣鈦礦成膜的不可控制性，不理想的器件穩(wěn)定性，以及反溶劑工藝和鈣鈦礦脆性等限制下實現(xiàn)大面積可穿戴電池的巨大難度。 南昌大學(xué)陳義旺教授及談利承教授研究團(tuán)隊針對鈣…

提起材料領(lǐng)域的大牛，斯坦福大學(xué)“雙子星”崔屹教授和鮑哲南教授一定榜上有名。兩人同為斯坦福大學(xué)的華人科學(xué)家，一個醉心于納米能源領(lǐng)域電池技術(shù)，一個專注于人工智能電子皮膚，在各自領(lǐng)域發(fā)表的牛文不勝枚舉。今天我們要說一說崔屹教授和鮑哲南教授兩人在科研路上的“不解之緣”。 兩人的首次合作始于2011年。 機緣巧合之下，兩個人合作研究納米復(fù)合電極材料，通過將多孔紡織物的纖維浸泡在石墨烯溶液中，進(jìn)而利用電沉積負(fù)載MnO2，得到具有超長循環(huán)壽命、高電容的納米復(fù)合電極材料。這項工作引起了眾多科研工作者的關(guān)注，同時…

微條形碼技術(shù)是一種通用技術(shù)，可為生物、醫(yī)學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域的微米和納米級應(yīng)用程序提供多重和高通量信息存儲。但是，當(dāng)前的熒光條形碼技術(shù)主要使用光譜多路復(fù)用和熒光強度（FI）編碼，它們通常容易受到編碼元素的光譜重疊的影響。此外，由于樣品濃度和外部微環(huán)境的可變性，很難獲得定量的讀數(shù)。利用熒光壽命（fluorescence lifetime），在微條形碼區(qū)域能提供可重現(xiàn)輸出。借助最新的顯微成像技術(shù)，熒光壽命可以用作一種簡單的技術(shù)，最大程度地降低傳統(tǒng)熒光條形碼的局限性，隨著時間的推移提供可重復(fù)且定量的讀數(shù)?！?/p>

隨著人們對先進(jìn)大功率儲能設(shè)備的熱切追求，加之傳統(tǒng)鋰離子電池的能量密度已近飽和，具有高理論能量密度的金屬鋰電池受到社會各界的廣泛關(guān)注。然而，金屬鋰與電解質(zhì)間的高反應(yīng)性以及不可控的鋰枝晶生長等問題，不但會影響電池的電化學(xué)性能，而且會帶來一系列安全隱患，極大地限制了金屬鋰電池的大規(guī)模應(yīng)用。通過眾多研究者對此問題的深入研究，已開發(fā)出多種策略來抑制鋰枝晶生長，提高電池的循環(huán)穩(wěn)定性，改善電池的安全性能。 北京師范大學(xué)化學(xué)學(xué)院李林教授課題組長期從事鋰電池中隔膜及聚合物電解質(zhì)等關(guān)鍵材料的研究，主要聚焦于功能聚合…

自修復(fù)材料是一種可以感受外界環(huán)境的變化，集感知、驅(qū)動和信息處理于一體，通過模擬生物體損傷自修復(fù)的機理，在材料受損時能夠過自發(fā)的過程或由外部輸入引發(fā)的過程進(jìn)行自我修復(fù)的智能材料。在可穿戴電子設(shè)備等應(yīng)用中，由于機械運動或與活組織和生物流體的長時間接觸可能會造成頻繁的損壞，因此這些設(shè)備中應(yīng)用自修復(fù)材料顯得尤為重要。其中，摻雜有聚苯乙烯磺酸的導(dǎo)電聚合物聚（3,4-乙二氧基噻吩）（PEDOT：PSS）作為自修復(fù)材料被廣泛關(guān)注。PEDOT：PSS薄膜在用剃須刀切割后可以通過水進(jìn)行電修復(fù)，但是濕的PEDOT：…

什么是駐極體？常見的電介質(zhì)是在外電場作用下發(fā)生極化作用，當(dāng)外電場撤去后，極化現(xiàn)象也隨之消失。而駐極體是一種具有長久電荷的電介質(zhì)，與永磁體類似，人們將這種長期保留電荷的電介質(zhì)叫做駐極體。目前在聲電器件、空氣凈化、電機、高壓發(fā)生器、生物材料等領(lǐng)域均有應(yīng)用。為了長時間捕捉電荷或偶極子，駐極體通常由硬電介質(zhì)構(gòu)成。隨著人機交互和軟機器人的發(fā)展，可伸縮的駐極體應(yīng)用而生，然而像彈性體這樣的可伸縮的電介質(zhì)，存在電荷儲存時間短的問題。因此，對于極柱體而言，電荷儲存時間長和可伸縮這兩種性能是“魚與熊掌”的關(guān)系，很難…

目前，全世界的計時標(biāo)準(zhǔn)都是用原子鐘來定義秒，精度可以達(dá)到每2000萬年才誤差1秒（2000萬年前我們還是猿人）。原子鐘與我們平常見到的鐘長得完全不一樣，沒有表盤，沒有指針。原子鐘計時依賴于原子。 原子由原子核和電子組成，電子圍繞原子核旋轉(zhuǎn)形成不同能量差的電子層。當(dāng)原子從一個高“能量態(tài)”躍遷至低“能量態(tài)”時，它便會釋放電磁波。這種電磁波特征頻率是不連續(xù)的，這也就是人們所說的共振頻率。同一種原子的共振頻率是一定的—例如銫133的共振頻率為9 192 631 770Hz。因此銫原子便用作一種節(jié)拍器來?！?/p>

5月6日，被譽為“石墨烯駕馭者”的95后天才少年曹原分別在繼2018年在 Nature 以背靠背刊登了重大研究成果后，再次以第一作者兼共同通訊作者在Nature 上連發(fā)2篇論文。一時刷爆朋友圈，被稱為“海嘯”。 曹原是中國科大少年班10級的學(xué)生，大學(xué)班主任是蘭榮老師。不止曹原，近日來，中國科大少年班可謂是“波濤洶涌”。 5月1日與5月14日，曹原的兩個師兄妹，少年班09級與10級王武翟、季珠潤，先后以第一作者身份在國際頂級期刊《Science》上發(fā)表論文。 5月14日，《Nature》封面成果介…

“從國際上最早開展染料敏化太陽能電池研究，到國際首次利用熒光信號表征分子機器運動狀態(tài)，從原創(chuàng)性提出振動誘導(dǎo)發(fā)光（VIE）新概念和新機制，再到開創(chuàng)動態(tài)共價鍵、非共價鍵及光響應(yīng)基團(tuán)構(gòu)建智能超分子聚合物新策略……中國科學(xué)院院士、華東理工大學(xué)田禾教授30余載深耕有機功能分子材料的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究，為我國化學(xué)領(lǐng)域在國際范圍內(nèi)實現(xiàn)從跟跑到并跑的轉(zhuǎn)變作出重大貢獻(xiàn)。” ——央廣網(wǎng)報道 上述報道高度概括了田禾院士在有機功能分子材料領(lǐng)域的重要貢獻(xiàn)。當(dāng)然，其成就不止于此。2014年度和2015年度田禾院士在化學(xué)領(lǐng)域均是…

全聚合物太陽能電池(All-polymersolar cells, all-PSCs)是基于聚合物給體和聚合物受體的太陽能電池，以其良好的熱穩(wěn)定性、高機械強度和可拉伸性等獨特優(yōu)勢，適合于可穿戴和柔性設(shè)備的潛在應(yīng)用,然而全聚合物電池性能落后于高性能小分子受體器件。主要原因是由于全聚合物電池的全聚合物受體可選擇性較少，目前使用較多的是基于PDI和NDI的聚合物受體，其存在吸收系數(shù)低、與聚合物給體混溶性差、結(jié)晶度強、聚合物受體電子遷移率較差等缺點，均對光電流和填充因子(FF)有負(fù)面影響。 圖文解析 利…

在人類皮膚內(nèi)的緩慢適應(yīng)（SA）受體中，SA-I（Merkel cell）和SA-II（Ruffini organ）在順應(yīng)性感覺中起關(guān)鍵作用。前者以高分辨率測量施加在皮膚上的靜壓，而后者則能夠檢測皮膚的伸展。隨著可拉伸材料和微細(xì)加工技術(shù)的發(fā)展，報道了能夠檢測溫度以及靜態(tài)和動態(tài)力的柔性傳感器。由于順應(yīng)性傳感器是一種重要的感測塊，因此需要對其進(jìn)行開發(fā)并將其集成到人造皮膚上，以為假肢或機器人系統(tǒng)提供類似人的感覺。然而，已有的四種傳感機制（轉(zhuǎn)換為數(shù)字讀取的電信號）的傳感器外部組件（精密光學(xué)測量組件等）體積…

評論：光驅(qū)動反應(yīng)是人類視覺，光合作用和太陽能發(fā)電的核心。這是科學(xué)家們第一次看到了一個電子云是如何在光的作用下膨脹的。這是原子核在分子中運動的前奏，原子核運動會導(dǎo)致鍵的形成和斷裂。如此詳細(xì)地研究化學(xué)的內(nèi)部工作，為理解和控制化學(xué)反應(yīng)開辟了新的可能性。 背景介紹 光激發(fā)是所有光化學(xué)和光物理過程的第一步，包括光伏、光合作用、發(fā)光二極管、光動力療法、光催化和人類視覺中的主要事件。這第一步導(dǎo)致電子密度的變化，啟動隨后的動力學(xué)，并最終決定反應(yīng)的結(jié)果。但是目前，激發(fā)態(tài)的性質(zhì)只能從態(tài)躍遷的光譜測量中間接推斷出來的…