1.全球首款商业化微型LED红光氮化镓外延问世
上周,从剑桥大学衍生独立的氮化镓技术公司Porotech其利用特有的多孔GaN生产技术,制备并推出了全球第一款用于微型LED的天然红光氮化镓外延片。普通红光LED的用量是目前所有LED中最大的一种,目前传统制造红色LED发光二极管的核心基础材料是磷化镓基的红光外延片(常见材料为AlInGaP),而据Porotech的解释,由于载流子扩散长度大和表面重组速度高,随着器件尺寸的减小,它们的效率会急剧下降。图:Porotech技术可生产一种新型的多孔GaN半导体材料
Porotech首席执行官兼联合创始人朱彤彤(音译)博士评论道:“广泛认为,采用GaN基材料技术的微型LED显示屏是唯一能够提供亮度和效率足以满足AR要求的技术。”。“随着AR眼镜有望有一天取代智能手机,或至少减少我们与口袋里设备的互动,开发先进材料以提高性能至关重要。”我们的突破扩大了InGaNLED的发射范围,以满足红色显示器的性能需求,同时实现了微型LED半导体显示技术所需的晶圆尺寸控制。2.大连理工大学蹇锡高院士团队在高性能生物基高分子材料方面取得新进展
生物基高分子材料具有绿色、环境友好和可再生等特点,能够有效缓解化石能源危机和环境污染等问题。尽管如此,设计及合成能够满足其高性能化和功能化要求的生物基单体仍然是一大挑战,是推广生物基高分子材料应用范围并提升其对石油基高分子材料竞争优势的关键问题。
大连理工大学化工学院高分子材料系蹇锡高院士团队以生物基的厚朴酚化合物为原料,制备出新型的环氧树脂DGEM。因其含有“刚柔兼济”的化学结构(刚性的联苯和柔性的脂肪链),生物基环氧树脂具有优越的加工性能(低本征粘度、宽加工窗口)和灵活可调的综合性能(热稳定性、力学性能和本征阻燃特性)。解决了环氧树脂应用发展中其阻燃性能、力学性能和热稳定性相互制约难以协调的尖锐矛盾。相关工作已发表于化工领域TOP期刊ChemicalEngineeringJournal上。
3.密歇根大学开发“无负极”锂金属电池容量更高、成本更低
利用电化学技术,让电池自己“制造”锂金属负极。锂金属电池的容量是现有标准锂离子电池的两倍,而且可以利用当前电池制造系统生产,但使用液态电解质的锂金属电池存在锂枝晶生长问题,有可能迅速出现热失控现象。据汽车材料网11月23日报道,为了解决这一问题,密歇根大学机械工程系的JeffSakamoto副教授及其团队曾开发一种名为Li7La3Zr2O12(LLZO)固态电解质,以用于电池中。
这种生产方法不使用负极,因此制造成本更低。此外,现有的锂离子电池制造方法就可实现这种工艺,因此电动汽车制造商可不必完全更新其设备。Sakamoto称:“我们希望通过此项研究大幅降低电池成本,使电动汽车的生产成本不高于内燃机汽车,从而推动其发展。”另外,这项技术有助于缓解电动汽车充电站数量不足带来的隐患。
4.俄罗斯国立科技大学科学家使3D打印铝的硬度提高1.5倍
近日,从外媒获悉,俄罗斯国立科技大学的科学家们改进了金属铝的3D打印技术,目前已成功让产品硬度增加1.5倍,相关研究成果已发表在国际科学杂志《CompositesCommunications》上。
目前,3D打印铝制品主要应用于航空航天领域中,因此打印件中哪怕是最细微的缺陷的存在,也会对其应用环境的安全性造成重大影响。据国科大MISIS科学家介绍,这种缺陷的主要风险在于材料的高孔隙率,这是由原铝粉的品质等原因造成的。为了保证打印产品的微观结构能够均匀、致密,MISCatalis实验室的科学家提出在铝粉中加入碳纳米纤维。
据悉,他们研制的这种铝粉纳米碳添加剂是从加工相关石油气的产品中获得的,在其催化分解过程中,碳以纳米纤维的形式积聚在催化剂的分散金属颗粒上。通过使用这种改性添加剂,可以保证材料的低孔隙率,并使其硬度提高1.5倍。
“通过在主基体中引入额外的成分来改变印刷用粉末的化学和相组成,可以改善其性能。特别碳纳米纤维还具有高导热性,在选择性激光熔化阶段,可以最大限度地减少印刷层之间的温度梯度,因此材料的微观结构能够更加均匀。”实验室负责人AlexanderGromov博士说。
该项研究是与Boreskov催化研究所SBRAS的专家联合进行的。今后,研究小组计划确定新型复合粉末选择性激光熔化的最佳条件,并开发合成产品的后处理和工业使用技术。
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