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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,有望大幅提升材料的热电性能,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。“很多导电聚合物可以作为热电材料,当对这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提升材料的热电性能,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结构具有优异的普适性,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有重要应用潜力。
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,这种材料能够产生各种触手可及的清洁能源。”
卡塔尔威尔康奈尔医学院科学家通过分析391名志愿者的血液、尿液和唾液样本中的数千种分子,绘制出人体及其复杂生理过程的分子图。
(记者付丽丽)世界气象组织(WMO)近日发布的最新通报显示,今年9月至11月出现拉尼娜现象的概率为55%,而今年10月至明年2月出现拉尼娜现象的可能性会增加至60%,厄尔尼诺现象在此期间再次发展的概率微乎其微。
在中国加入国际原子能机构40周年之际,我国决定面向世界各国开放12个核科研设施和实验平台。
我国目前海拔最高的人工影响天气观测平台——中昆仑山顶人工影响天气云水资源综合观测系统平台日前已完成验收,正式投入使用。
日前,清华大学戴琼海团队在《细胞》上发表最新工作成果,宣布新一代介观活体显微仪器RUSH3D系统的问世。
将为我国下一代星地海量数据传输体系规划和我国新一代卫星地面站网建设奠定坚实的基础。
9月上中旬,本报派出多路记者参与“铸牢共同体 中华一家亲”主题宣传“雪域高原焕新貌”调研采访活动,记录下青藏高原生态保护的西藏实践。
“水库总库容22.49亿立方米,相当于360个西湖。”站在160多米高的大坝上,中核集团新华发电新疆叶河公司副总经理、总工程师孟涛一脸自豪。
记者从中国气象局获悉:中国气象局能源气象重点开放实验室已于近日正式启动。实验室依托中国气象局公共气象服务中心、中国华能集团有限公司、中国科学院大气物理研究所三家单位组建,并设有学术委员会。
眼下,在红河哈尼梯田元阳核心区的阿者科村,梯田即将迎来收割,不时能听到村民们在家里磨镰刀的声音。梯田红米、稻田鱼、鸭蛋等当地绿色特优产品知名度、美誉度不断提高,产业的发展让世界遗产品牌惠及当地群众。
一项新研究称,海洋鱼类的灭绝风险远高于国际自然保护联盟(IUCN)的初步估计,从2.5%增加到12.7%。法国蒙彼利埃海洋生物多样性、开发和保护部门研究人员称,IUCN撰写的《濒危物种红色名录》覆盖了超15万个物种,指导全球各地保护最受威胁的物种。
记者17日从中国科学院云南天文台了解到,该台恒星物理研究团组和天文技术实验室近期基于机器学习,合作开发了快速计算恒星—行星系统潮汐演化的方法。
在知识产权保护的基础上,发展中部地区地理标志特色产业,对于促进当地乡村全面振兴,赋能经济高质量发展,意义重大。
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药品监管部门坚持以“四个最严”要求为根本遵循,着力统筹发展和安全,统筹效率和公平,统筹监管和服务,有效保障药品安全形势总体稳定,促进医药产业高质量发展。今年1至8月,国家药品抽检共计20696批次,合格率为99.43%。
国内首台工业级盾构滚刀智能换刀机器人、全球首款人工智能骨科手术机器人、元宇宙数实融合应用……
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每一项重大科技应用取得突破前后,均有对其理论上的持续争论。著名小说《仿生人会梦见电子羊吗?》引发的人与仿生人之间界限的讨论虽产生于20世纪,但一直延续至今,其蕴含的法律问题是人工智能究竟是否具备法律人格。
移动物联网是以移动通信技术和网络为载体,通过多网协同实现人、机、物泛在智联的新型信息基础设施。
据了解,“晓医”依托讯飞星火医疗大模型,基于大量资深中医诊疗经验和专业知识图谱数据,构建了规模大、覆盖病种全的知识库,包括中医病症知识“400+”种、穴位知识“400+”种、常用中草药“300+”种、古代医案“6200+”份等。
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