 |
Мир современных материалов |
Нобелевская премия по физике в октябре 2014 года была присуждена трем японским ученым за изобретение синих светодиодов (LED). Призовой комитет назвал светодиодные лампы светом 21-го века. Теперь ученые из Нидерландов нашли новый способ сделать огни будущего не только энергоэффективными, но и излучать приятное тепло.
Команда инженеров разработала новый материал на основе наночастиц для солнечных электростанций, преобразующий в тепло более 90 процентов света. Этот материал может также выдерживать температуру выше 700 градусов по Цельсию и эксплуатироваться в течение многих лет на открытом воздухе, несмотря на воздействия воздуха и влажности.
Ученые создали новый, электропроводящий наноматериал, который является достаточно гибким, чтобы его можно было складывать, но и достаточно прочным, чтобы выдерживать во много раз больше собственного веса. Они считают, что он может использоваться для совершенствования накопителей электроэнергии, фильтрации воды и в экранировании различных устройств от портативной электроники до коаксиальных кабелей.
Растяжимые электронные системы необходимы для создания внедряемой в одежду и био-интегрированной электроники. Авторы работы спроектировали и изготовили схему из кремниевых компонентов гексагональной формы, соединенных между собой спиральными пружинами. Это позволило сформировать ультрарастяжимое устройство, способное принимать самые ассиметричные формы. Растяжение данной системы достигает более 1000%, при увеличении площади до 30 раз.
Ученые технического научно-исследовательского центра VTT Финляндии продемонстрировали новое устройство для выработки электрической энергии. Новый метод использует принцип накопления энергии от механических колебаний среды и последующего преобразования в электричество. Подобные энергонакопители необходимы, например, в беспроводных датчиках с автономным питанием и медицинских имплантатах, где они в конечном счете могут заменить батареи. В будущем энергонакопители смогут применяться во многих областях, таких как носимая электроника, к примеру.
Исследователи из научно-технологического института электроники, механики, термических явлений и оптики округа Франш-Конте, Франция (Femto-ST) в сотрудничестве с коллегами из лаборатории Шарля Фабри (CNRS/Высшая школа Института оптики) совсем недавно обнаружили новый тип рассеяния света в оптических волокнах в 50 раз тоньше человеческого волоса. Данный эффект, сильно зависящий от внешней среды, в которой находится световод, может быть использован для разработки инновационных высокочувствительных датчиков. Работа исследовательского коллектива опубликована в журнале Nature communications от 24 октября 2014 г.
Исследователи обнаружили, что соединение ряда новых полупроводящих полимеров при контролируемой температуре является ключом к созданию высокоэффективных органических солнечных элементов, причем их серийное производство будет значительно дешевле по сравнению с существующим.
Теперь металлические детали могут печататься на 3D-принтере с гораздо более высокой точностью, чем раньше. Достигнутый уровень контроля за структурой и свойствами изготавливаемого изделия не имеет аналогов среди обычных производственных процессов.
3D-принтерысоздают объекты, которые имеют трехмерныехарактеристики, а 4D-принтеры– объекты счетырехразмерными характеристиками, которые включают в себядинамическийкомпонент, обуславливающий изменение их структуры с течениемвремени при воздействии воды, огняилисвета.
Новый тип картонной упаковки, покрытой пластиком с разработанный тонкопленочным композитом, увеличивает длительность хранения продуктов. Усовершенствованные поверхностные материалы помогают сохранить чистыми мембранные фильтры для очистки воды и настенные поверхности. В будущем подобные диффузно-барьерные материалы могут найти применение в гибких OLED-дисплеях, а также в стеновых и потолочных панелях.
