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#电子材料周报#新型电池——钠离子电池
发布:lee_9124   时间:2015/12/9 12:22:25   阅读:873 
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电子材料一周纵览
20151202-2015120108
 
电子材料是指以电子为载体、用于制造各种电子元器件和半导体集成电路的材料,包括介电材料、半导体材料、压电与铁电材料、导电金属及其合金材料、磁性材料以及其他相关材料。电子材料是现代电子工业和科学技术发展的物质基础。电子材料的质量决定了电子元器件和半导体集成电路的性能好坏,一代电子新材料的出现将促进新一代电子产品的诞生,电子材料的发展一直受到人们的关注和重视。为此,我们推出电子材料周报,为大家呈现电子材料领域最新的研究进展。
 
1、钠掺杂提高热电材料性能

Adding sodium produces material that is most efficient at converting heat to electricity
 
 
 
硒化锡,不仅具有极低的热导率,而且还有许多传导通道,因此Kanatzidis和他的团队认为硒化锡可以用作热电材料。通过计算硒化锡的电子结构,发现通过掺杂可进一步提高它的电学性能。
 
目前,西北大学的研究人员已报道了通过向硒化锡中掺杂钠可极大地提高硒化锡作为热电材料的性能,同时对材料的低热导率也不产生影响。在同样的热量输入下,掺杂后产生了更多的电能。
 
相关研究结果发表在《Science》上。论文地址:
http://www.sciencemag.org/content/early/2015/11/24/science.aad3749 
 
2、新型电池——钠离子电池

Promising new prototype of battery
 
 
 
如今,锂离子电池因其较好的电学活性已广泛应用于各种便携式电子设备中。然而,锂元素在地球上的含量稀少成为限制其未来发展的重要因素。为了找到能替代锂的元素,科学家们将目光投向了含量更加丰富的钠元素。
 
来自CNR和CEA的科学家们已成功研制出了第一个18650型钠离子电池。这种新技术表现出极大的前景,该电池的能量密度可达90Wh/kg(可与早期锂离子电池相媲美),充/放电循环可达2000次,更重要的是,可快速充放电。同时,由于钠的价格较锂更低,因而有望依靠钠制备出低成本高性能的电池。
 
3、口香糖传感器

New stretchable, wearable sensor made with chewing gum
 
 
 
目前,体传感器已经在测量人的心跳频率、行走步数和睡眠状况等方面得到了很好的应用,但是它们仍然存在一些缺陷,难以在保证高灵敏度的情况下具有很高的柔韧性。
 
研究人员Malcolm Xing和他的同事们最近发明了一种由口香糖和碳纳米管组成的新型体传感器,成本低,制作简单,能在最高人工拉伸530%的情况下仍然保持很高的灵敏性,目前这款“口香糖传感器”已经在身体运动传感方面取得了不错的成就。
 
相关研究结果发表在《ACS Applied Materials & Interfaces》上,论文地址:
http://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.5b08276 
 
4、新型塑料太阳能电池,最大限度减少光子能量损失

New plastic solar cell minimizes loss of photon energy
 
 
 
来自日本的一个研究小组采用非常规手段更加高效并且更加稳定地将太阳能转化为电能。
 
太阳能电池的工作原理是来自太阳的光子激发电子,电子移动从而产生电流,在光子能量转化为电子能量的过程中会产生较大的能量损失。通常聚合物基太阳能电池中的能量损失比硅基太阳能电池大很多,但是该研究小组新开发的这种聚合物可以最大限度减少光子能量损失。
 
相关研究成果已经发表在《Nature Communications》上,论文地址:
http://www.nature.com/ncomms/2015/151202/ncomms10085/full/ncomms10085.html 
 
5、新型X射线检测材料

Ceramic particles supply digital X-ray plates 'from an aerosol can'
 
 
 
科学家们最近研发出了可应用于X射线探测器的新材料,他们将在X射线照射下可发光的陶瓷粒子嵌入到导电塑料中,并将光转化为可由X射线设备记录的电流。对这种混合材料的研究表明,可以通过控制混合比制备灵敏度最高的X射线探测器。
 
这种新型混合材料X射线探测器在改善传统探测器造价昂贵和分辨率有限等问题上具有重要意义。目前,科学家们正着手于制备工艺的改善,以便合成更大规格的探测器。
 
相关研究成果发表在《Nature Photonics》上,论文地址:
http://www.nature.com/nphoton/journal/v9/n12/full/nphoton.2015.216.html 
 
 
来源:材料人网
 
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