利用温差塑料也能发电 高性能塑料基热电材料研制成功

时间: 2024-08-07 19:06:47 |   作者: 汽车零部件

　　在很多人看来，塑料是不能导电的。但实际上很多塑料也能导电，这种塑料被称为导电聚合物。科学家们发现，让这种导电聚合物薄膜出现温差，它就可以发电，这就是聚合物热电材料。我国科学家近日在这一领域取得重要进展，提出并构建了聚合物多周期异质结（PMHJ）热电材料，有望大幅度的提高材料的热电性能，从而为高性能塑料基热电材料的研究提供全新思路。

　　这一成果由中国科学院化学研究所朱道本/狄重安研究团队、北京航空航天大学赵立东课题组及国内外其他7个研究团队合作完成，相关论文发表在7月24日晚出版的国际学术期刊《自然》上。

　　当人们认识到塑料能够导电后，其柔性、易加工和低成本等特点，让光彩夺目的柔性显示屏走进了日常生活。“很多导电聚合物可当作热电材料，当对这样一种材料施加温度差时，材料两端会产生电动势；当在这种材料两端构建导电回路并施加电压时，材料两端也会产生温度差。”文章通讯作者、中国科学院化学研究所研究员狄重安介绍。基于这些现象，美好的应用前景出现了——贴附式和可穿戴的绿色能源、能控制温度的服装……但这些功能的实现还需要发展高性能的聚合物热电材料。这是目前材料科学的前沿热点和最具挑战的方向之一。

　　到目前为止，现有聚合物材料的室温区热电优值远低于商品化无机热电材料的性能。

　　研究人员介绍，这种新发明的PMHJ热电材料，利用两种不同的聚合物构建周期有序的纳米结构，其中每种聚合物的厚度均小于10纳米，两种材料的界面约为2个分子层的厚度，并且界面层内部呈现体相混合的特征。这一纳米限域的结构有望大幅度的提高材料的热电性能，从而为高性能塑料基热电材料的研究提供全新思路。在接下来的实验中研究人员发现，PMHJ结构具备优秀能力的普适性，其加工方式与溶液法制备技术兼容，在柔性供能器件方面具备极其重大应用潜力。

　　这一研究打破了现有高性能聚合物热电材料不依赖热输运调控的认知局限，为塑料基热电材料领域的持续发展提供了新路径。研究人员介绍：“用体温为手机充电，让篝火成为野营的电力之源……或许在不久的将来，这样一种材料能够产生各种触手可及的清洁能源。”

　　探索人工智能新型安全挑战与创新应用赋能——学会服务365TALK品牌沙龙走进瑞莱智慧

　　学会大咖谈｜中国力学学会冯西桥：发挥学会优势，让科学研究服务于国家战略需求

　　学会大咖谈｜中国科学技术期刊编辑学会魏均民：推动平台建设和集约化发展，向期刊强国迈进

　　但Numina团队在获奖后表示，要解决更难的数学问题，仅靠语言模型可能还不够。英国伦敦数学科学研究所何杨辉称，AlphaProof这样的系统对于帮助数学家证明问题很有用，但它无法帮助研究人员确定要解决和研究的问题。

　　中国在参与建设平方公里阵列射电望远镜（SKA）的道路上又迈出了坚实一步。近日，中方向国际组织平方公里阵列天文台（SKAO）实物贡献的首批SKA中频天线结构，在河北石家庄完成出厂验收，启程运往位于南非卡鲁地区的SKA中频天线

　　记者近日从国家林业和草原局获悉：在各方一起努力下，我国国家公园建设取得重要成果，重点工作有序推进。国家林草局与第一批5个国家公园所在省份建立了联席会议协调推进机制，一同研究问题、部署工作。

　　人工智能作为新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量，具有技术属性与社会属性高度融合的特点，在推动生产力发展的同时，也带来新的风险和挑战。适应产学研用深层次地融合的AI发展态势，健全纵向有机衔接、横向有机联系的监管网络，将安全治理嵌入研究开发应用的全过程。

　　中国石化“齐鲁石化—胜利油田百万吨级CCUS项目”二氧化碳输送管道工程首站。今年6月，正理庄油田生产区已累计注入二氧化碳90万吨，有21口油井实现自喷，日产原油从220吨提升至415吨。

　　7月31日，国网新源新疆阜康抽水蓄能电站4号机组正式投入商业运行，标志着新疆首座抽水蓄能电站、我国西北地区首座百万千瓦级大型抽水蓄能电站全面投产发电，将有效助力新疆建设新型电力系统和新型能源体系。

　　8月1日，中国科学院空天信息创新研究院（以下简称“空天院”）公布消息，国家重大科学技术基础设施——航空遥感系统近日成功在河北省塞罕坝机械林场、御道口牧场等地开展“植被与土壤的水分遥感试验”。

　　8月1日21时14分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将卫星互联网高轨卫星02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。卫星互联网高轨卫星02星由航天科技集团五院抓总研制。

　　弹跳、腾空、旋转、稳落……巴黎奥运会体操跳马项目是技巧与力量的完美结合。目前，除了体操项目，“时间切片”技术也在巴黎奥运会跳水、乒乓球等项目的赛事转播中得到全面应用。

　　钟崴提到的“工作”，即宁夏回族自治区银川市选聘“周末工程师”活动。银川市此次选聘的“科技副总”和“周末工程师”，合作企业共93家，涉及新材料、新能源、装备制造等多个产业领域。

　　暑假期间，各地公共文化机构精心策划、用心准备了别开生面的“科技大餐”，以生动有趣的形式向公众传播科学知识，弘扬科学家精神，助力涵育创新文化。

　　西湖大学副校长邓力团队在有机小分子催化实验中，实现转化数（TON）1∶100万，即1个催化剂分子，完成100万次催化。据了解，由于这种有机小分子催化物改变了科学界对小分子催化剂和生物酶的传统认知，研究团队将其命名为“小分子酶”。

　　研究团队认为，刚果和圣佛朗西斯科克拉通（前寒武纪形成的稳定陆块）的碰撞及合并成一处，产生了独特且丰富的水下火山活动。尽管第一次产生的复杂生命未能在全球“遍地开花”，但第二次进化创造了人们今天在地球上看到的动物多样性。

　　31日，国家中医药管理局召开新闻发布会，介绍《中医药标准化行动计划（2024—2026年）》及中医药标准化工作进展。在中医药国际标准方面，国际标准化组织中医药技术委员会（ISO/TC249）已发布中医药国际标准112项，包括中医术语类、医疗器械类等内容。

　　智能技术进入快速地发展期，随着ChatGPT、Sora等生成式人工智能模型的突破性进展，人工智能加速渗透到军事领域的各个角落，智能化战争慢慢的变成了未来战争的重要趋势。 碳纤维复合材料既是实现高隐身性能不可或缺的基础性材料，也是衡量武器装备系统先进性的重要标志。

　　宁夏宁东能源化工基地管委会供图青海德令哈市光伏（光热）产业园的光热电站。 许峰：西部地区传统优势产业大多基于各地区资源禀赋条件，并在当地经济社会持续健康发展中扮演着重要角色。

　　不断提高设备兼容性、安全性、稳定性，让智能家居真正智能起来，智能家居产业必能迎来更广阔的发展空间，让我们消费者尽享科学技术进步带来的便利和愉悦。

　　随着重约1200吨的储罐穹顶升顶就位，我国超大型全“坐地式”液化天然气储罐，宁波“绿能港”三期项目3座27万立方米液化天然气储罐完成升顶。

　　日前发布的《青海湖流域生态气象公报（2023）》显示，青海湖2023年年平均水位为3196.6米，较近十年平均上升1.3米。

　　近年来，武汉加快建设疾病防控、医疗救治、基层防控、卫生应急保障四大体系，初步建成中心城区15分钟、农村地区30分钟基本医疗卫生服务圈。