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

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

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

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

«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

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

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

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

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

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/

Производное графена для «электронного носа» получили в России

Специалисты НИЦ "Курчатовский институт" вместе с коллегами из ФТИ им. А.Ф. Иоффе, Университета ИТМО и других научных центров работают над методами синтеза производных графена. В частности, ими предложен способ получения аминированного, т.е. насыщенного азотом, производного графена. Этот материал может применяться в качестве основы газоанализаторов и систем, называемых "электронный нос", которые позволяют не просто определять присутствие отдельных газов в атмосфере, а чувствовать и идентифицировать конкретные запахи.
#химия #материалы

https://www.nrcki.ru/product/press-nrcki/press-nrcki--44886.shtml

Российская технология поможет увеличить долговечность оптоволокна

Современные телекоммуникационные сети функционируют благодаря оптоволоконным кабелям. Они применяются для прокладки интернет-сетей и межконтинентальных линий, а также используются для лазеров, гироскопов, передачи данных в нефтяных скважинах и космосе. Но требования к этому материалу постоянно растут. Ученые Пермского Политеха разработали технологию, которая увеличит долговечность оптического волокна при работе в экстремальных условиях. Повысить трещиностойкость и продлить срок эксплуатации удалось за счет изменения технологии вытяжки.
#материалы #связь

Научная статья: https://powder.misis.ru/jour/article/view/621

В Томске созданы импортозамещающие коронки и имплантаты для стоматологии

Ученые научно-образовательного центра «Аддитивные технологии» в Томском государственном университете работают над продуктами, созданными из керамического материала. Он прочный и износостойкий, а также биосовместимый. Одно из направлений работы центра — стоматология. Под эту задачу разработчики будут создавать малое инновационное предприятие и массово производить материалы для стоматологических коронок и имплантаты из керамики. Причем весь процесс производства будет происходить на территории России с импортозамещением зарубежных аналогов.
#материалы

https://www.tsu.ru/news/v-tgu-sozdany-importozameshchayushchie-koronki-i-i/

Современная алхимия: как в электронике золото заменить на медь

Медь обладает отличной электропроводностью, и потому часто используется в электронике. Но, поскольку этот металл быстро окисляется и подвержен коррозии, в ключевых узлах его приходится заменять на золото. Ученые утверждают, что нашли способ, который может замедлить этот процесс: изготовление атомарно плоских монокристаллических медных тонких пленок. Если исследователи правы, то новый метод в перспективе позволит заменить золото в электронике медью, что приведет к снижению затрат и, в конечном счете, к появлению более дешевых компонентов.
#материалы #электроника

Научная статья: https://www.nature.com/articles/s41586-021-04375-5

Исследователи предложили печатать графен на принтере

Международная группа ученых разработала новый недорогой метод производства графена, который может ускорить внедрение прочного и легкого «чудо-материала». Исследователи создали графеновые чернила и использовали бытовой струйный принтер для изготовления токопроводящих соединений и анодных композитов для литий-ионных аккумуляторов. Потенциально их можно использовать для подключения батареи к текстильным датчикам, применяющимся в носимой электронике или медицинских диагностических устройствах.
#материалы

Научная статья: https://www.nature.com/articles/s41699-021-00279-0

Экокожа из грибов

Материалом для дамских сумочек «следующего поколения» может стать искусственная кожа, выработанная грибами. Эти эукариотические организмы, а конкретно вид Rhizopus delemar, который обычно можно найти в разлагающейся пище, способен производить микроскопические натуральные волокна, «питаясь» сухарями. Исследователи утверждают, что полученные клетки, очищенные от побочных веществ, образуют желеобразный остаток, из которого можно «спрясть» волокна. Биотехнология нацелена на изготавление тканей, бумагу, а также экокожу.
#материалы #наукаоживом

https://www.eurekalert.org/news-releases/945788

Про золото «секонд-хенд» в iPhone

В 2021 году продукты Apple почти на 20% состояли из переработанных материалов, и этот показатель планируется улучшать за счет использования «робочей» силы. На Apple трудятся 2 типа машин - Taz и Daisy, которые разбирают старые смартфоны, чтобы вынуть вольфрамовые, кобальтовые и прочие компоненты. Особая гордость Apple – использование восстановленного золота в новых устройствах. Эта технология уже применяется в моделях iPhone 13 и iPhone13 Pro. Обработку роботами 1 м.т. компонентов iPhone можно приравнять к добыче 2 тыс. м.т. породы для получения золота и меди, говорят в компании.
#электроника #бигтехи #материалы

https://www.theverge.com/2022/4/19/23031930/apple-recycled-materials-taz-machine-earth-day

Открыты сверхпроводящие графеновые структуры

Исследователи из MIT обнаружили сверхпроводящие способности у многослойного графена. Четыре-пять слоёв графена в один атом толщиной, расположенные друг над другом с поворотом в 1,1°, приобретают новые свойства: при сверхнизких температурах сопротивление данного материала устойчиво стремится к нолю, то есть получается сверхпроводник. Также многослойный графен демонстрирует свойства ферромагнетика. Данное открытие открывает путь к новым разработкам в электронике и электротехнике, в тех областях, где никогда ранее углерод не применялся.
#физика #материалы

https://scitechdaily.com/mit-physicists-discover-a-family-of-magic-superconducting-graphene-structures/

Учёные открыли путь к беспроводным биодатчикам без чипов и батарей

Инженеры Массачусетского технологического института (США) разработали новый вид носимого датчика, который передаёт данные по беспроводной сети, не требуя встроенных громоздких чипов или батарей. Устройство в виде гибкой полупроводниковой плёнки из композита на основе нитрида галлия — т.н. «электронной кожи» — распознаёт и по беспроводной сети передаёт сигналы, обусловленные сердцебиением, выделениями кожи и ультрафиолетовым воздействием на неё. Авторы утверждают, что изобретение может работать как многоцелевая платформа для удалённого анализа разных параметров организма — например, уровня глюкозы или кортизола, нужно только подобрать правильный реактив для контактного слоя.
#наукаоживом #материалы #сенсоры

https://news.mit.edu/2022/sensor-electronic-chipless-0818

Новый материал для квантовых компьютеров

Исследователи из Университета штата Северная Каролина (США) при помощи нейросети определили, как меняются оптические свойства полупроводникового материала селенида цинка (ZnSe) при легировании галогенными элементами. Предсказания модели подтверждаются экспериментальными результатами.

Создание полупроводников с желаемыми свойствами означает использование преимуществ точечных дефектов — участков внутри материала, где отсутствует атом или где есть примеси. Манипулируя этими участками в материале, добавляя различные элементы, учёные могут придать материалу различные новые — как электронные, так и оптические — свойства, в том числе устойчивость к высоким температурам. Данный метод может ускорить процесс поиска и создания материалов для квантовых компьютеров.
#материалы #кванты

https://techxplore.com/news/2022-09-semiconductors-quantum-applications.html