《香港大学研发出以光驱动的新材料》

  • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: 冯瑞华
  • 发布时间:2018-06-05
  • 香港大学31日宣布,该校研究团队研发出一种全新材料“氢氧化镍”,能以相对低强度的可见光驱动,可应用于机器人、人体辅助装置和医疗装置。

      据港大介绍,在各种材料中,能以光驱动的材料对无线操作机器人的帮助很大。然而,过去光驱动的材料并不多,即使有也是生产成本高昂而难以在机器人、人体辅助装置中的人工肌肉、微创手术和诊断工具等当中应用。

      这项研究由港大工程学院机械工程系物料科学及工程讲座教授颜庆云率领,他们研发的“氢氧化镍”能以日常生活的可见光、电力等方法驱动。这款新材料只需要相对低强度的可见光驱动,便能产生相当于哺乳类动物骨骼肌肉的力量和速度。而这种材料制作成本低,一平方厘米只需要4港元。

      研究人员表示,“氢氧化镍”对光线几乎作实时反应,并产生相等于其自身重量约3000倍的力。通过良好的结构设计,由“氢氧化镍”制成的“迷你手臂”可轻松地抬起相等于它自身重量50倍的物件。“氢氧化镍”将有机会应用于未来研发微型机器人、救灾等。

      港大表示,从科学角度而言,“氢氧化镍”驱动材料是无需复杂制造程序,可直接通过可见光或电力驱动的系统,也为“氢氧化物”此类材料的崭新光驱动行为,开辟了一个全新的研究领域。

      这项研究在著名期刊《Science Robotics》上发表,题为《基于氢氧化镍-羟基氧化镍的光触发驱动器》。

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    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:姜山
    • 发布时间:2017-06-22
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  • 《英国萨里大学研发出基于复合材料技术的超级电容器》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2020-05-21
    • 英国萨里大学的专家认为,清洁能源存储的梦想比以往更近了一步,因为他们推出了突破性的超级电容器技术,该技术能够以高功率存储和输送电力,特别是用于移动应用。 萨里大学高级技术学院(ATI)的研究人员在《能源与环境材料》杂志上发表了一篇论文,揭示了他们的新技术,该技术有可能彻底改变电动汽车的能源使用并减少国家电网中基于可再生能源的损失。该团队还相信,他们的技术可以通过消除能源的间歇性来帮助推动风、浪和太阳能的发展。 ATI的超级电容器技术基于一种称为聚苯胺(PANI)的材料,该材料通过一种称为“伪电容”的机制来存储能量。这种廉价的聚合物材料具有导电性,可以用作超级电容器设备中的电极。电极通过将离子捕获在电极内来存储电荷。它通过与离子“交换”材料的电子交换电子来实现。 团队在他们的论文中详细介绍了他们如何使用碳纳米管、PANI和水热碳开发新的三层复合材料,该复合材料在高能量密度下显示出显着的速率能力,而与功率使用无关。 该项目的首席科学家,萨里大学的博士生Ash Stott表示:“全球能源的未来将取决于消费者和行业如何更有效地利用和产生能源,超级电容器已经被证明是间歇性存储和大功率输送的有效途径之一。我们的工作为高功率设备建立了基线,该设备也以高功率工作,有效地扩大了潜在应用范围。” 萨里大学ATI主任拉维·席尔瓦(Ravi Silva)教授说:“ 这项雄心勃勃且富有影响力的工作有可能改变我们所有人的生活方式-这可能是改变变革以提高效率的必要条件以及从环境中收集能量的快速充电解决方案,我们认为这对所有行业都有影响-从所有可穿戴技术到将引发5G革命的移动物联网应用,我们的超级电容器的潜力是无限的。”(来源:萨里大学官网)