Машинное обучение помогает в поиске материалов для 3D-печатных продуктов
Растущая популярность 3D-печати для производства всевозможных объектов, от индивидуальных медицинских устройств до строений, создала больший спрос на новые материалы, предназначенные для специфических целей. Чтобы сократить время, необходимое для открытия этих новых материалов, исследователи из Массачусетского технологического института (США) разработали платформу оптимизации с открытым исходным кодом под названием AutoOED. С помощью машинного обучения в программе проводится отбор новых материалов на основании их характеристик, например, прочности или гибкости.
#AI #материалы
Научная статья: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abf7435
Растущая популярность 3D-печати для производства всевозможных объектов, от индивидуальных медицинских устройств до строений, создала больший спрос на новые материалы, предназначенные для специфических целей. Чтобы сократить время, необходимое для открытия этих новых материалов, исследователи из Массачусетского технологического института (США) разработали платформу оптимизации с открытым исходным кодом под названием AutoOED. С помощью машинного обучения в программе проводится отбор новых материалов на основании их характеристик, например, прочности или гибкости.
#AI #материалы
Научная статья: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abf7435
Science Advances
Accelerated discovery of 3D printing materials using data-driven multiobjective optimization
Machine learning can aid the discovery of useful 3D printing material formulations.
Новый наноматериал может в 2 раза увеличить КПД солнечных батарей
Исследователи Норвежского университета науки и технологий разработали метод создания солнечных батарей со сверхвысокой эффективностью. Команда предлагает поверх кремниевого слоя в элементах размещать недорогой материал на основе полупроводниковых нанопроволок, в структуре которых содержится арсенид галлия. Это позволит удвоить КПД батарей, утверждают ученые. GaAs — довольно дорогой материал, хотя он обладает наилучшими характеристиками для солнечных панелей. Значительно снизить стоимость производства материала удалось за счет использования небольших добавок этого соединения в нанопроволоках.
#энергетика #материалы
Научная статья: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.1c00527
Исследователи Норвежского университета науки и технологий разработали метод создания солнечных батарей со сверхвысокой эффективностью. Команда предлагает поверх кремниевого слоя в элементах размещать недорогой материал на основе полупроводниковых нанопроволок, в структуре которых содержится арсенид галлия. Это позволит удвоить КПД батарей, утверждают ученые. GaAs — довольно дорогой материал, хотя он обладает наилучшими характеристиками для солнечных панелей. Значительно снизить стоимость производства материала удалось за счет использования небольших добавок этого соединения в нанопроволоках.
#энергетика #материалы
Научная статья: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.1c00527
ACS Publications
GaAs/AlGaAs Nanowire Array Solar Cell Grown on Si with Ultrahigh Power-per-Weight Ratio
Here we demonstrate a more effective use of III–V photoconversion material to achieve an ultrahigh power-per-weight ratio from a solar cell utilizing an axial p-i-n junction GaAs/AlGaAs nanowire (NW) array grown by molecular beam epitaxy on a Si substrate.…
Новый аккумулятор на основе графена можно полностью зарядить за 30 минут
Аккумуляторы из чистого графена по-прежнему слишком дороги для массового производства, но этот материал уже может повысить характеристики традиционных зарядных устройств при нанесении на электрод в композитной форме. Такой подход использовала при создании своего нового блока Apollo Ultra компания Elecjet. Портативная батарея емкостью 10 тыс. мА·ч заряжается полностью с нуля менее чем за 30 минут, что примерно в 5-6 раз быстрее, чем у литий-ионного аккумулятора той же емкости — это лучшие характеристики в отрасли, заявляют в Elecjet.
#энергонезависимость #материалы
https://www.engadget.com/elecjet-apollo-ultra-power-bank-indiegogo-preview-120021315.html
Аккумуляторы из чистого графена по-прежнему слишком дороги для массового производства, но этот материал уже может повысить характеристики традиционных зарядных устройств при нанесении на электрод в композитной форме. Такой подход использовала при создании своего нового блока Apollo Ultra компания Elecjet. Портативная батарея емкостью 10 тыс. мА·ч заряжается полностью с нуля менее чем за 30 минут, что примерно в 5-6 раз быстрее, чем у литий-ионного аккумулятора той же емкости — это лучшие характеристики в отрасли, заявляют в Elecjet.
#энергонезависимость #материалы
https://www.engadget.com/elecjet-apollo-ultra-power-bank-indiegogo-preview-120021315.html
Engadget
Elecjet’s graphene power bank is as exciting as a power bank can be | Engadget
Elecjet's new 'graphene-enhanced' power bank promises to charge faster and last for longer than regular batteries.
Искусственный материал поможет снизить частоту ошибок квантовых компьютеров
Материалы с тяжелыми фермионами — перспективные кандидаты для топологических сверхпроводников, которые могут послужить основой для создания кубитов, устойчивых к шуму и возмущениям из окружающей среды. Искусственно получить такой ультратонкий двухслойный материал с квантовыми свойствами, имитирующий свойства природных редкоземельных металлов, удалось физикам из Университета Аалто (Финляндия). Это достижение позволит значительно продвинуться в сфере исследований, направленных на разработку платформ для квантовых компьютеров, в которых будет снижена частота ошибок.
#кванты #материалы
Научная статья: https://www.nature.com/articles/s41586-021-04021-0
Материалы с тяжелыми фермионами — перспективные кандидаты для топологических сверхпроводников, которые могут послужить основой для создания кубитов, устойчивых к шуму и возмущениям из окружающей среды. Искусственно получить такой ультратонкий двухслойный материал с квантовыми свойствами, имитирующий свойства природных редкоземельных металлов, удалось физикам из Университета Аалто (Финляндия). Это достижение позволит значительно продвинуться в сфере исследований, направленных на разработку платформ для квантовых компьютеров, в которых будет снижена частота ошибок.
#кванты #материалы
Научная статья: https://www.nature.com/articles/s41586-021-04021-0
Nature
Artificial heavy fermions in a van der Waals heterostructure
Nature - A study demonstrates the synthesis and characterization of a two-dimensional van der Waals heterostructure hosting artificial heavy fermions, providing a tunable platform for...
Новые материалы на растительной основе вместо пластика
Ожидается, что к 2050 году потребление пластика вырастет в 4 раза, и это заставляет новаторов искать решения для его утилизации. Стартап Footprint разрабатывает инновационные технологии и материалы на растительной основе, которые помогут решить эту проблему. Компания предлагает крупным предприятиям заменить пластмассы на материалы собственного производства на базе клетчатки, которые не повредят окружающей среде.
#материалы #экология
https://www.credit-suisse.com/microsites/empowering-entrepreneurs/en/episodes/footprint.html
Ожидается, что к 2050 году потребление пластика вырастет в 4 раза, и это заставляет новаторов искать решения для его утилизации. Стартап Footprint разрабатывает инновационные технологии и материалы на растительной основе, которые помогут решить эту проблему. Компания предлагает крупным предприятиям заменить пластмассы на материалы собственного производства на базе клетчатки, которые не повредят окружающей среде.
#материалы #экология
https://www.credit-suisse.com/microsites/empowering-entrepreneurs/en/episodes/footprint.html
Credit Suisse
Pioneers of Progress: Footprint
In our video series Pioneers of Progress, we feature outstanding entrepreneurs and leaders. Footprint's plant-based technology is reinventing the future of packaging.
Гибкий OLED-дисплей впервые напечатан на 3D-принтере
Ученым из Университета Миннесоты (США) впервые удалось напечатать на 3D-принтере гибкий OLED-дисплей. Команда при комнатной температуре создала с помощью распыления по отдельности 6 слоев устройства, а для печати электродов и соединений был применен метод экструзии. Таким образом получился прототип экрана с 64 работающими пикселями. Это технология в будущем может значительно удешевить производство OLED-дисплеев; выпускать такие устройства с помощью трехмерной печати смогут не только крупные предприятия в сверхчистых цехах, но и небольшие компании.
#электроника #материалы
Научная статья: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abl8798
Ученым из Университета Миннесоты (США) впервые удалось напечатать на 3D-принтере гибкий OLED-дисплей. Команда при комнатной температуре создала с помощью распыления по отдельности 6 слоев устройства, а для печати электродов и соединений был применен метод экструзии. Таким образом получился прототип экрана с 64 работающими пикселями. Это технология в будущем может значительно удешевить производство OLED-дисплеев; выпускать такие устройства с помощью трехмерной печати смогут не только крупные предприятия в сверхчистых цехах, но и небольшие компании.
#электроника #материалы
Научная статья: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abl8798
Science Advances
3D-printed flexible organic light-emitting diode displays
OLED arrays were fully 3D-printed under ambient conditions to produce a flexible information display technology.
«Умный» пластырь поможет быстро заживить рану
Нарушения кровообращения или длительное пребывание в одном и том же положении могут привести к появлению незаживающих ран, эффективных вариантов лечения которых практически не существует. Международная группа исследователей под руководством Кильского университета (Германия) разработала материал с улучшенными функциями заживления. Распечатанный на 3D-принтере пластырь обладает антибактериальными свойствами, снабжает рану кислородом и влагой и поддерживает образование новой ткани.
#наукаоживом #материалы
Научная статья: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202007555
Нарушения кровообращения или длительное пребывание в одном и том же положении могут привести к появлению незаживающих ран, эффективных вариантов лечения которых практически не существует. Международная группа исследователей под руководством Кильского университета (Германия) разработала материал с улучшенными функциями заживления. Распечатанный на 3D-принтере пластырь обладает антибактериальными свойствами, снабжает рану кислородом и влагой и поддерживает образование новой ткани.
#наукаоживом #материалы
Научная статья: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202007555
Ученые создали самовосстанавливающуюся «кожу» для роботов
Ученые из Кембриджского университета уже несколько лет прорабатывают решения по созданию самовосстанавливающихся материалов для роботов, и теперь рассказали о своем новом достижении. Команда разработала эластичный желеобразный материал, в который встроены крошечные датчики. Изготовленные из него, например, руки робота смогут ощущать тепло или влажность. Сам материал – дешевый, биоразлагаемый, биосовместимый и долговечный – можно изготовить при помощи 3D-печати, а при комнатной температуре эта «кожа» может частично самовосстанавливаться в случае повреждения.
#роботы #материалы
Научная статья: https://www.nature.com/articles/s41427-022-00357-9
Ученые из Кембриджского университета уже несколько лет прорабатывают решения по созданию самовосстанавливающихся материалов для роботов, и теперь рассказали о своем новом достижении. Команда разработала эластичный желеобразный материал, в который встроены крошечные датчики. Изготовленные из него, например, руки робота смогут ощущать тепло или влажность. Сам материал – дешевый, биоразлагаемый, биосовместимый и долговечный – можно изготовить при помощи 3D-печати, а при комнатной температуре эта «кожа» может частично самовосстанавливаться в случае повреждения.
#роботы #материалы
Научная статья: https://www.nature.com/articles/s41427-022-00357-9
Nature
Self-healing ionic gelatin/glycerol hydrogels for strain sensing applications
NPG Asia Materials - Versatile ionic gelatin-glycerol hydrogel for soft sensing applications: The sensing device is inexpensive and easy to manufacture, is self-healable at room temperature, can...
В Boeing признали, что могут столкнуться со сбоями поставок титана
Американский авиастроитель Boeing заявил о временном прекращении закупок титана у России. В компании накопили определенный запас этого металла, а также создали пул альтернативных поставщиков, и это "позволит обеспечить производство гражданских самолетов без перебоев". Россия поставляет Boeing примерно треть от общего объема закупаемого титана. В компании признают, что геополитические сдвиги могут в будущем привести к проблемам в этой области и намерены «предпринимать правильные шаги для обеспечения долгосрочной непрерывности цепочек поставок».
#авиа #материалы
https://www.wsj.com/articles/boeings-future-with-a-titanium-venture-in-russia-remains-cloudy-11646649002?page=1
Американский авиастроитель Boeing заявил о временном прекращении закупок титана у России. В компании накопили определенный запас этого металла, а также создали пул альтернативных поставщиков, и это "позволит обеспечить производство гражданских самолетов без перебоев". Россия поставляет Boeing примерно треть от общего объема закупаемого титана. В компании признают, что геополитические сдвиги могут в будущем привести к проблемам в этой области и намерены «предпринимать правильные шаги для обеспечения долгосрочной непрерывности цепочек поставок».
#авиа #материалы
https://www.wsj.com/articles/boeings-future-with-a-titanium-venture-in-russia-remains-cloudy-11646649002?page=1
WSJ
WSJ News Exclusive | Boeing’s Big Bet on Russian Titanium Includes Ties to Sanctioned Oligarch
The plane maker has suspended purchasing the key metal for airplane production but must still deal with ties with a company linked to Sergei Chemezov, a sanctioned oligarch and Putin ally.
Технологический прорыв поможет в создании термоядерных реакторов
Китайские ученые объявили о новом прорыве в области материаловедения, который в перспективе поможет ускорить создание устойчивых термоядерных реакторов. Инженеры подразделения Академии наук в Хэфэе применили новый техпроцесс, чтобы произвести чистый вольфрам с прочностью на разрыв до 1,35 ГПа при комнатной температуре. Обычно вольфрам — очень хрупкий и трудный в работе из-за слабых границ зерен, присутствующих в его поликристаллической форме, но достижение китайских ученых теперь позволит расширить области применения этого материала в том числе для строительства токамаков.
#материалы #физика #энергетика
https://www.scmp.com/news/china/science/article/3169120/chinese-team-develops-purest-strongest-tungsten-material-fusion
Китайские ученые объявили о новом прорыве в области материаловедения, который в перспективе поможет ускорить создание устойчивых термоядерных реакторов. Инженеры подразделения Академии наук в Хэфэе применили новый техпроцесс, чтобы произвести чистый вольфрам с прочностью на разрыв до 1,35 ГПа при комнатной температуре. Обычно вольфрам — очень хрупкий и трудный в работе из-за слабых границ зерен, присутствующих в его поликристаллической форме, но достижение китайских ученых теперь позволит расширить области применения этого материала в том числе для строительства токамаков.
#материалы #физика #энергетика
https://www.scmp.com/news/china/science/article/3169120/chinese-team-develops-purest-strongest-tungsten-material-fusion
South China Morning Post
Chinese develop purest, strongest tungsten material for extreme uses
Team at Chinese Academy of Sciences in Hefei says it has produced a large piece of pure tungsten with tensile strength greater than most alloys used today.
Новый материал может поглощать и выделять огромное количество энергии
Международная команда исследователей из разработала новый метаматериал, который обладает уникальными качествами: он может поглощать и выделять очень большое количество энергии, причем этот процесс программируется. Секрет феномена кроется в фазовом сдвиге в резиноподобном материале со встроенными миниатюрными магнитами. Метаматериал с подобными свойствами может пригодиться, например, в робототехнике или в персональных средствах защиты от удара.
#материалы
Научная статья: https://www.pnas.org/content/119/1/e2118161119
Международная команда исследователей из разработала новый метаматериал, который обладает уникальными качествами: он может поглощать и выделять очень большое количество энергии, причем этот процесс программируется. Секрет феномена кроется в фазовом сдвиге в резиноподобном материале со встроенными миниатюрными магнитами. Метаматериал с подобными свойствами может пригодиться, например, в робототехнике или в персональных средствах защиты от удара.
#материалы
Научная статья: https://www.pnas.org/content/119/1/e2118161119
Компания Росатома окажет содействие в импортозамещении при помощи 3D-печати
На сегодняшний день в условиях ограниченного доступа к импортным комплектующим ряд предприятий технологического сектора в России столкнулся с проблемой поставок запасных частей и комплектующих для оборудования в машиностроении, энергетики, аэрокосмической отрасли и др. Компания «Русатом – Аддитивные технологии», отраслевой интегратор Росатома по соответствующему направлению, предлагает заместить их изделиями, произведенными методом 3D-печати. Для предприятий, испытывающих подобные проблемы, «Русатом» запустила «оперативную линию».
#пром #материалы
https://rosatom.ru//journalist/news/ooo-rusat-zapuskaet-operativnuyu-liniyu-po-importozameshcheniyu-v-sfere-3d-pechati/
На сегодняшний день в условиях ограниченного доступа к импортным комплектующим ряд предприятий технологического сектора в России столкнулся с проблемой поставок запасных частей и комплектующих для оборудования в машиностроении, энергетики, аэрокосмической отрасли и др. Компания «Русатом – Аддитивные технологии», отраслевой интегратор Росатома по соответствующему направлению, предлагает заместить их изделиями, произведенными методом 3D-печати. Для предприятий, испытывающих подобные проблемы, «Русатом» запустила «оперативную линию».
#пром #материалы
https://rosatom.ru//journalist/news/ooo-rusat-zapuskaet-operativnuyu-liniyu-po-importozameshcheniyu-v-sfere-3d-pechati/