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阻湿性能相关的资讯

  • 线上直播 | 食品和饮料包装的性能测试 - 阻隔性、光稳定性和力学性能
    食品和饮料在居民日常快消品中占据很大的份额,包装物作为食品与饮料传递的介质,对保障内容物在运输、存储、售卖和使用过程中的品质、安全、新鲜等有着重要的作用。阿美特克旗下多品牌皆可助力食品和饮料行业对包装材料的研发与测试。此次直播将涵盖食品和饮料货架期和包装阻隔性测试、包装光稳定性测试、包装力学性能测试等,助力安全、可靠的包材科研与品控。基于此背景,阿美特克集团携手旗下3大品牌——MOCON/ATLAS/LLOYD,在5月12日,为大家带来精彩的线上直播,期待您扫码报名参与!
  • 高性能接口型忆阻器问世
    美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家试图复制人脑无与伦比的计算能力,他们制造出了一种新的接口型忆阻设备。研究结果表明,该设备具有良好的可编程性和可靠性,可用作下一代神经形态计算的人造突触。相关论文发表于最新一期《先进智能系统》杂志。  研究团队指出,与冯诺依曼架构的数字计算不同,受生物系统启发的神经形态计算能像大脑一样工作。人脑突触连接着1000亿个发送和接收化学信息的神经元,突触在同一位置存储和处理信息,这为人脑处理信息节省了时间和精力。而传统计算中,计算和存储是分开的。神经形态计算的优点包括低能耗、高并行性和出色的容错能力。毕竟,人脑的运行功率只有20瓦,但学习效率极高,这些优势使其非常适合学习、识别和决策等高级计算任务。  现有神经形态计算依赖忆阻器等新兴设备。忆阻器与目前的电阻器不同,它旨在复制突触的结构和功能,同时具有编程和记忆能力。现有的忆阻器包括细丝系统,但这一系统容易过热,缺乏稳定性和可靠性。  鉴于此,研究团队另辟蹊径,研究出了一种名为“接口型忆阻器”的新结构,这种新器件结构简单、可靠且性能极高。他们使用人工神经网络模拟来测试接口型忆阻器的计算性能,结果表明,该器件具有良好的一致性、可编程性和可靠性,识别准确率达到94.72%。  此外,接口型忆阻器可以缩小到纳米尺寸,即使是目前的细丝忆阻器技术也无法实现这一点。尤其是与基于晶体管的神经形态芯片相比,新型接口型忆阻器所需的功率要少得多,而晶体管受摩尔定律限制,很难继续小型化。诸多优势使这些新型接口型忆阻设备可成为下一代神经形态计算的基本硬件。
  • MOCON直播 | 食品和饮料包装的性能测试 - 阻隔性
    食品和饮料在居民日常快消品中占据很大的份额,包装物作为食品与饮料传递的介质,对保障内容物在运输、存储、售卖和使用过程中的品质、安全、新鲜等有着重要的作用。阿美特克旗下多品牌皆可助力食品和饮料行业对包装材料的研发与测试。此次直播将涵盖食品和饮料货架期和包装阻隔性测试、包装光稳定性测试、包装力学性能测试等,助力安全、可靠的包材科研与品控。基于此背景,阿美特克集团携手旗下品牌——MOCON/ATLAS/LLOYD,在5月12日,为大家带来精彩的线上直播,期待您扫码报名参与~5月12日,欢迎报名!
  • “视觉模组光电性能的图像式检测方法” 正式成为国家标准
    2022年3月9日,由国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会联合发文(中华人民共和国国家标准公告),批准了由机器视觉产业联盟牵头制定的“视觉模组光电性能的图像式检测方法”正式成为国家标准。据了解,这项标准的推出,标志着我国机器视觉技术水平实现了新突破,机器视觉行业国际话语权得到提升,为我国视觉科技高质量发展奠定了坚实基础。   近年来,随着国家经济和科技实力的快速增强,智能制造在国家经济社会发展中地位作用进一步彰显,机器视觉作为智能制造核心领域的支撑作用也越来越突出。但在世界机器视觉领域,由于我国起步晚,发展滞后,机器视觉行业的标准和话语权基本都由西方发达国家制定或掌握,导致我国在这一行业的持续创新和高质量发展受到较大的制约。   2015年始,机器视觉产业联盟迈出了标准制定工作的探索之路,组织相关专家将欧洲机器视觉协会的国际行业标准EMVA1288《图像传感器与相机性能测试标准》进行全文翻译,经过了近2年时间,于2017年8月正式发布了EMVA1288 R3.1中文版,它也是整个G3组织与EMVA认可的该标准的中文版。随后,机器视觉产业联盟组织开展了更为广泛而深入的调研工作,在学习参考国外理念和经验的基础上,结合国内行业实际情况及国家标准的相关政策规定,并在国标委相关专家的支持与指导下,国标起草组推出了“标准”的初级版,经历了两年多时间的深入探索实践,不断克服疫情等不利条件的影响,经过数十次线上或线下会议讨论,在先后修改了十几版后才最终完成了此次被国家认定的“行业标准”。   参与本次标准起草组的冯兵博士介绍说,这个“标准”意味着中国机器视觉跨入了新的门槛,在未来的世界智能制造领域,中国机器视觉企业将有更大的参与和竞争机会,也将为世界经济发展作出中国贡献。
  • 上海今森发布医用口罩阻燃性能测试仪新品
    适用范围口罩阻燃性能测试仪,用于测试医用口罩以一定线速度接触火焰后的燃烧性能,是医用口罩阻燃性能专用测试仪器。符合标准GB 19083-2010《医用防护口罩技术要求》YY 0469-2011《医用外科口罩》GB 2626-2006《呼吸防护用品 自吸过滤式防颗粒物呼吸器 可燃性试验》仪器特点1、7寸威纶触摸液晶显示屏,特制试验数据采集芯片,可进行试验数据的监控和数据输入与计算。2、可进行试验数据打印,替代试验人员的繁琐数据记录。3、脉冲自动点火,安全可靠。4、燃烧器电动控制调整位置,自动定时定位,操作方便。5、燃烧喷灯电动控制移动位置,可根据试验要求调整喷灯与试样的距离。6、配有专门排风系统,废气自动排出。7、试样电机控制水平移动。8、口罩夹具为金属人体头模,能够充分模拟口罩的实际使用状态。主要参数1、试样速度:60±5mm/s。2、火焰高度:火焰高度可调整,标准要求40mm±4mm,并配置火焰高度测量装置。3、计时范围:0.1S-99H99M,可任意设定,分辨率0.1S。4、点火时间:0.1S-99H99M,可任意设定,分辨率0.1S。标准要求12S5、燃烧气源:工业级丙烷。6、工作电源:AC220V 50HZ7、测温系统:可以测试火焰温度,范围0-1100℃。标准温度800±50℃8、重量:50kg 创新点:KS-19083B医用口罩阻燃性能测试仪与市面上的口罩阻燃试验机相比,该仪器采用了7寸威纶触摸液晶显示屏,特制试验数据采集芯片,可进行试验数据的监控和数据输入与计算。可进行试验数据打印,替代试验人员的繁琐数据记录。 医用口罩阻燃性能测试仪
  • 氧阻隔如何保护橡胶轮胎的性能和寿命
    1844年,Charles Goodyear开发了硫化橡胶工艺来制造柔韧、防水、可模塑的橡胶。从那时起,橡胶开始被广泛应用。目前世界橡胶产量的一半用于轮胎生产,可见轮胎耗用橡胶的需求。 随着环保,节能减碳的概念出现,全球市场对汽车和非汽车橡胶产品的改善都面临巨大的压力。供应商的原材料是否合格,他们的橡胶质量是否能够防潮、防止氧气侵入,是否足够耐用,并能够经受高温和极端压力条件的考验?“为什么测试橡胶透氧率对轮胎很重要轮胎作为汽车跟路面的介质,是汽车的主要安全件。在汽车轮胎中,橡胶聚合物与天然橡胶结合使用,这些橡胶聚合物的性能决定了轮胎中每个组件的性能以及轮胎的整体性能。轮胎的内胎则使用卤化丁基橡胶,这种材料使内衬层成为保持轮胎充气的屏障,耐透气性的轮胎对汽车行驶的安全性至关重要。因此,透氧率 (OTR) 测试是评估橡胶阻隔性能的重要步骤。OTR越低,隔氧性越好,使用寿命越长。“橡胶产品的阻隔测试解决方案在高温天气下,除了地面的自然温度升高外,动能也会引起摩擦导致的轮胎热量增加,因此橡胶的OTR测试通常在高温下进行。如果在更高的温度下,橡胶样品易软化变形,MOCON的透氧分析仪具备并排双膜测试盒(10cm2 或 5cm2)可用于测试高达 1/8”(3.18 mm或125mil)的较厚样品(如橡胶板),可以最大限度地满足橡胶软化状态下的测试需求。橡胶材料OTR测试:测试样品:橡胶A和橡胶B样品厚度:86mil测试气体:100% O2测试温度:60°C测试仪器:MOCON OX-TRAN 2/28H测试面积:10 cm2测试得出:在60°C高温条件下,样品A和B两次OTR测试得出的数据几乎都相差无几,可重复性的测试结果,可以准确评估橡胶产品的使用寿命。OX-TRAN 2/28H透氧仪的优势:• Coulox绝对氧传感器符合ASTM D3985标准,确保准确度• 专为高通量测试而设计,有利于QA/QC流程• 自动测试和易操作性• 特殊功能包括厚的测试样品(高达 1/8 英寸)能力和减少测试区域的舱盒• 宽测试温度范围:20 – 60°CMOCON氧气透过率测试仪OX-TRAN 2/28H不管最终生产的是哪种橡胶制品,橡胶制造商都希望通过使用高通量的设备进行可靠的OTR测试,以便够将产品更快地推向市场。从研究到生产,MOCON都能够帮助您开发经受市场考验的产品。
  • 半导体情报,科学家首次开发射频毫米波段的高性能忆阻器!
    【科学背景】记忆电阻器(memristor)是一种能够在电气应力作用下实现两个或多个非易失性电阻状态的设备,近年来被提出用于解决射频开关的挑战。这种效应最早在1960年代的硒铋合金中被报道,随后在包括金属氧化物和二维层状材料在内的许多其他材料中得到观察。通过改变材料的原子或电子结构,memristor能够实现不同的电阻状态,如高电阻态(HRS)和低电阻态(LRS)。尽管最初主要用于存储应用,memristor目前被提议用于数据加密、能效数据计算(如实现向量矩阵乘法引擎和人工神经网络的电子神经元)、以及射频数据传输开关等领域。针对射频应用,memristor的主要优势在于其非易失性,无需额外能量来维持其导电状态,与传统的p-i-n二极管开关相比,后者需要大量直流电流来维持其状态。最新的memristor技术基于相变材料,如GeTe或GeSbTe,通过控制加热器来实现晶态和非晶态之间的转变,从而切换设备的HRS和LRS。这些设备在50 GHz的频率下已有工业展示,并且在学术演示中能够达到高达109个循环的耐久性,但其集成到大型电路中需要精细的热设计,并可能引入不需要的寄生电容。针对RF mmWave应用的多层hBN memristor的开发,沙特阿卜杜拉国王科技大学Mario Lanza教授团队通过使用不同的电极材料展示了多个设备的射频性能和一致性行为。通过一种增强导电性的方法,作者成功地实现了RLRS低于10 Ω(最低可达4.5 Ω),并展示了2,000个循环的耐久性。作者的设备在高达260 GHz的频率下表现出低于2 dB的损耗和超过30 dB的隔离度,从等效电路模型中提取的截止频率为7 THz。此外,作者还报告了在120 GHz时串-并联配置中超过35 dB的隔离度的射频mmWave开关电路。【科学亮点】(1)首次开发了适用于射频毫米波(mmWave)应用的多层氮化硼(hBN)记忆电阻器。这些电阻器展示了在高达260 GHz频率下的射频性能,并通过不同电极材料验证了其稳定的行为。(2)通过采用一种新型的导电性增强方法,成功实现了低于10 Ω的低阻态电阻(RLRS),最低可达4.5 Ω。这种方法使得设备能够经受2,000个循环的使用测试,表现出良好的耐久性。(3)射频性能方面,这些设备展示了在频率高达260 GHz时低于2 dB的插入损耗和超过30 dB的隔离度。通过等效电路模型分析,提取的截止频率高达7 THz,显示出在超高频领域的潜力。(4)作者还报道了在120 GHz时串-并联配置中超过35 dB的隔离度的射频mmWave开关电路,突显了这些记忆电阻器在复杂电路中的实际应用潜力。【科学图文】图1: Au-hBN-Au器件的物理和直流特性。图2:通过脉冲写入-验证协议增强射频RF应用的低阻态low-resistance state,LRS性能。图3:Au–多层hBN–Au开关的毫米波性能。【科学结论】本文开发了多层氮化硼记忆电阻器作为射频毫米波应用中的关键组件。传统射频开关技术在高频率(如120 GHz)下存在插入损耗和隔离度方面的限制,而本研究通过精确控制低阻态电阻,利用脉冲偏置协议实现了9.3 ± 3.7 Ω的优异性能。这种方法不仅提高了射频开关的操作频率,还显著降低了信号传输过程中的能量损失。此外,作者展示了在21个设备中一致的双极性切换特性,证明了多层氮化硼在记忆电阻器中的可靠性和稳定性。这些成果不仅推动了射频毫米波技术的前沿,还为未来高速数据传输、增强现实和物联网等应用领域提供了新的解决方案。通过这些研究,作者不仅拓展了记忆电阻器在射频领域的应用潜力,还为探索更高频率、更低能耗的射频开关提供了有力支持。原文详情:Pazos, S., Shen, Y., Zhang, H. et al. Memristive circuits based on multilayer hexagonal boron nitride for millimetre-wave radiofrequency applications. Nat Electron (2024). https://doi.org/10.1038/s41928-024-01192-2
  • 美国规定儿童睡衣面料阻燃性能新标准
    据美国消费品安全委员会(CPSC)统计,美国2011年共召回22批儿童服装,其中因为儿童睡衣阻燃性能不合格的就有5批,占总批次的22.7%。CPSC规定,儿童睡衣的面料经垂直法试验后,5个样本平均损毁长度不得超过17.8cm,单独样本损毁长度不超过25.4cm,续燃时间小于10秒。另外美国还规定,童装上要附有耐久性标签。   据了解,美国阻燃安全法规对纺织品规定了三个燃烧级别。1级为一般燃烧特性 2级为中等的燃烧特性 3级为快速、剧烈燃烧,这类纺织品被认为是危险易燃物。由于该类纺织品极易迅速、剧烈燃烧,所以不适合制成服装,尤其是儿童睡衣。   对此,检验检疫部门提醒出口美国童装企业:一是应关注出口国的相关法律法规,及时了解最新变化,避免因产品安卫环指标不达标而导致通报、出口退货、贸易索赔等 二是企业要加强对服装原辅材料供应商的管理,建立对供应商的评价备案制度,要求供应商定期提供权威检测机构出具的安全项目检测报告和符合性声明,从源头杜绝安全隐患 三是企业要进行首件样设计的风险预判评审,严格控制产品开发流程,避免因设计失误而导致质量失控等情况的发生。
  • 2017年全球实验室间薄膜阻隔性和拉伸性能数据比对平台3月1日开启
    2017年3月1日,由Labthink兰光主办的第四届全球实验室间数据比对平台正式开启,比对项目包括薄膜氧气透过量、水蒸气透过量和拉伸性能,现诚邀全球塑料薄膜业内检测实验室参加。有意者请于5月1日之前登陆济南兰光机电技术有限公司官网www.labthink.com下载填写报名表。此次活动旨在帮助实验室识别检测中存在的问题,了解自身检测能力,属于公益性质,故参与费用全免!  本次数据比对活动,由Labthink兰光为每位参与方提供均匀性和稳定性良好的测试样品,并统一分配唯一的实验室代码。全程采用代码的形式上报检测数据和发布比对结果,以保证活动的公正客观。对于检测结果的统计处理及能力评价判断,Labthink兰光依据《CNAS-GL02能力验证结果的统计处理和能力评价指南》,在数据处理和计算程序上更加科学、直观和简洁方便。比对结果预计于6月中旬发布,随后我们将为参与实验室提供全面的阻隔性检测数据咨询服务,帮助参与实验室解决实验过程中遇到的各种问题。  自2014年至今,Labthink兰光已成功组织了三届“全球实验室间阻隔性数据比对活动”,获得了行业的一致认可与高度评价。三年来,共有300余家国内与国外检测机构或实验室参与了比对活动,整体情况如表1所示。可见,目前同一检测项目的试验结果在全部实验室的数据上呈现较大的离散性,实验室间个体差异非常明显。这意味着当前行业中实验室间检测数据的准确性和一致性仍有待提高,实验室自身的检测能力尚有很大的提升空间。
  • 软包装绿色升级-增强可持续包装材料的阻隔性能,延长货架期
    尽管COVID-19的影响可预见,但预计到2024年,全球软包装市场将以近6%的复合年均增长率加速增长,更长的货架期和不断变化的生活方式、加工食品和零售业对轻量化产品的扩张和需求等因素成为了市场增长驱动力。 创造更可持续的包装 越来越多制造商用软包装替代硬质容器,如食品和饮料、零食、烘焙产品、保健和美容以及药品等越来越多的应用领域改善了包装市场前景。技术的进步也使得大众对软包装的看法改变,软包装在各种消费品中越来越受欢迎,逐渐地取代金属罐、玻璃和硬塑料瓶以及纸箱。但是挑战也随之而来,例如原材料成本上升、软包装回收和激烈的市场竞争等。因此,具有环保特性、便利性和卓越的阻隔保护性能的软包装将会成为包装趋势。可持续软包装的质量控制和保证 产品安全在世界范围内受到越来越多的关注,尤其是食品和药品领域。卓越的阻隔性能检测和更长的货架期保证——是AMETEK MOCON在在可持续软包装领域上的全方位解决方案。我们可确保您的材料满足每个具体应用的渗透要求。我们行业领先的渗透分析仪具有最灵敏的检出限以及精确的可重复性,可确保您的阻隔膜始终符合规格;在线气调包装(MAP)气体混合和分析产品可以进行实时过程的质量控制和保证,确保您的生产线正常运行。在测试包装完整性或包装的气体渗透性方面,自动化和可编程的质量控制功能,使您的工人在操作上花费的时间更少。如果需要测试包装的泄漏、顶空(MAP)气体成分、密封强度、蠕变/爆裂极限、气体透过阻隔层和整个成品包装的渗透性等,AMETEK MOCON提供全套包装测试产品和阻隔膜渗透分析仪,完全可以满足您的这些需求!
  • HPLC性能测试方法标准研制工作组将成立
    10月8日,中国分析测试协会网站发布《关于成立高效液相色谱仪性能测试方法标准研制工作组的通知》。通知中提到,为研究制定我国高效液相色谱仪性能测试方法的标准草案,分析测试协会将成立高效液相色谱仪性能测试方法标准研制工作组。并欢迎各单位推荐在高效液相色谱仪生产、性能测试、应用等方面具有较强能力的专家以个人的身份参加工作组的工作。
  • R&S推出全新LCX测试仪,强化高性能阻抗测量产品组合
    R&S LCX系列的LCR表能够用于传统的阻抗测量以及针对特定元件类型的专门测量,并提供研发所需的高精度以及生产测试和质量保证所需的高速度。用于高精度阻抗测量的R&S LCX LCR测量仪。   罗德与施瓦茨推出的新款高性能通用阻抗测试仪系列能够覆盖广泛的应用领域。R&S LCX支持的频率范围为4Hz至10 MHz,不仅适用于大多数传统家用电源的50或60 Hz频率以及飞机电源的400 Hz频率,还适用于从低频震动传感器到工作在几兆赫的高功率通信电路的所有设备。   对于选择合适的电容、电感、电阻和模拟滤波器来匹配设备应用的工程师来说,R&S LCX提供了市场领先的高精度阻抗测量。与此同时,LCX还支持以生产使用精度进行更高速度的质量控制和监控测量。测试方案包含生产环境所需的所有基本软件和硬件,包括远程控制和结果记录,仪器的机架安装,以及用于全系列测试的夹具。   R&S LCX使用的自动平衡电桥技术通过测量被测设备的交流电压和电流(包括相移)来支持传统的阻抗测量。然后用该数据来计算任何给定工作点的复阻抗。作为一种通用LCR测量仪,R&S LCX涵盖了许多应用,如测量电解电容和直流连接电容的等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)。   此外,除了全方位的阻抗测量之外,用户还可以测试变压器及测量直流电阻。为了研究元件的阻抗值在不同频率和电平下的变化,选配装置R&S LCX-K106能支持以频率、电压或电流作为扫描参数,进行动态阻抗测量。   R&S LCX系列推出两个型号:R&S LCX100的频率范围为4 Hz至300 kHz,R&S LCX200的基本配置频率范围为4 Hz至500 kHz,可选配覆盖高达 10 MHz 所有频率的选件。两种型号均配备出色的测量速度、精度和多种测量功能。包括:配备大型电容式触摸屏和虚拟键盘,支持所有主要测量工作的点击测试操作。   用户也可以使用旋钮设置电压、电流和频率值。不常用的功能则可以使用菜单操作。设置、结果和统计数据可以显示在屏幕上,还能导出以便进行自动后处理。用户最多可选择四个测量值并绘制成时间曲线,将最大值和最小值显示在屏幕上,一目了然地进行通过/失败分析。   罗德与施瓦茨的子公司Zurich Instruments AG生产的MFIA阻抗分析仪作为R&S LCX的完美补充,能够支持更多材料的阻抗研究。通过MFIA,研究人员可以表征半导体或进行材料研究,范围包括绝缘体、压电材料、陶瓷和复合材料,组织阻抗分析、细胞生长、食品研究、微流体和可穿戴传感器。
  • III-V族半导体与硅的有效耦合,打破硅基光子半导体性能限制
    近几十年以来,伴随着大数据、传感器、云应用等多种新兴技术的快速发展,数据流量也呈现出指数级增长的态势。使用电子电路的传统集成电路,通过摩尔定律推动电子器件的体积缩小、性能增加,从而推动数据流量的进一步增长。根据摩尔定律,电子器件上可以容纳的晶体管数量,大概每两年增加一倍。而数据流量的不断激增,给电子器件的带宽、速度、成本和功耗等诸多方面都带来了较大的挑战。换言之,传统电子设备的发展即将到达极限。此时,使用光子或光粒子将光与电子进行结合的光子集成电路,尤其是硅基光电子器件,因能够建立高速、低成本的连接,并实现对大量数据的一次性处理,在数据通信领域具有显著优势。从硅基光电子学技术目前的发展来看,以硅材料为基础的微电子器件已经能够处理被动光学功能,但却很难有效地完成主动任务,比如产生光(激光)或检测光(光电探测器)等数据生成和读取时需要用到的关键步骤。那么,要想在完成主动功能的同时增强器件的性能,就必须在硅基底上集成 III-V 族半导体化合物,也就是元素周期表中 III 族和 V 族的材料。可问题是,如今 III-V 族半导体化合物还无法与硅实现良好的配合。近期,来自香港科技大学的薛莹研究助理教授和该校刘纪美(Kei-May Lau)教授,带领团队设计出一种名为横向纵横比捕获(lateral aspect ratio trapping,LART)的方法。薛莹据介绍,其作为一种选择性直接外延生长的技术,能够在不需要厚缓冲层的条件下,在绝缘的硅衬底(silicon-on-insulator,SOI)上,横向选择性地生长 III-V 族材料。基于该技术,研究人员在 SOI 晶圆上制造了 III-V 分布式反馈激光器,能与硅层呈共平面配置,实现 III-V 族激光器与硅波导之间的高效耦合。另外,这种特殊的 III-V 族绝缘层结构,还为激光器提供了良好的光学约束。据了解,该光泵浦分布式反馈激光器具有约 17.5µJcm-2 的低激光阈值、1.5µm 的稳定单模激光、超过 35dB 的边模抑制比和 0.7 的自发辐射系数。这些数据结果也充分表明,单片生长激光器在晶圆级硅光子集成电路方面迈出了重要一步,或将推动集成硅基光电子学领域的发展。近日,相关论文以《在(001)SOI 上选择性生长的面内 1.5µm 分布式反馈激光器》(In-Plane 1.5 µm Distributed Feedback Lasers Selectively Grown on(001)SOI)为题在Laser & Photonics Reviews上发表,并被选为期刊封面。薛莹是第一作者,刘纪美担任通讯作者。“我们的方法解决了 III-V 族器件与硅的不匹配问题,实现了 III-V 族器件的优异性能,并使 III-V 族器件与硅的耦合变得更加高效。”薛莹对媒体表示。Laser & Photonics Reviews期刊当期封面不过,需要说明的是,虽然该技术有望在传感和激光雷达、生物医学、人工智能、神经和量子网络等研究领域获得应用,但要想将它更好地应用于现实生活,还必须克服一些关键的科学挑战。因此,基于目前的研究,该课题组打算从高输出功率、长寿命、低阈值、高温下工作等维度入手,进一步增强与硅波导集成的 III-V 族激光器的能力。另外,值得一提的是,薛莹目前的研究兴趣主要集中在集成光子学、电子光子集成电路、硅光子学、纳米光子学等领域,并已经在以高效、可扩展和低成本的方式,缓解基于硅的光子集成电路的性能限制方面,做出了重要突破与创新。基于此,她曾在近期荣获 2023 年 Optica 基金会挑战赛资助的 10 万美元奖金,该奖项旨在表彰 10 名在利用光学和光子学,并解决全球问题方面具有杰出想法的早期职业专业人员。显而易见,这笔资助将有助于推进她接下来的研究。
  • 西南大学唐超课题组MME:硅烷偶联剂接枝hBN对绝缘纸纤维素的热性能和力学性能的提升
    摘要:西南大学工程技术学院唐超课题组通过使用不同硅烷偶联剂接枝纳米氮化硼掺杂绝缘纸纤维素,发现KH550接枝氮化硼能显著提升绝缘纸纤维素的散热性、热稳定性和材料的力学特性(热导率提升了114%,延展性和抗形变能力提升了50%以上),为提升变压器内部绝缘材料的使用寿命和抗热老化性能提供了理论指导。关键词:硅烷偶联剂,氮化硼,变压器绝缘纸纤维素,热力学性能图1 KH550接枝hBN原理图。图2 不同改性的纤维素模型,(a)纯纤维素,(b)hBN/纤维素,(c)KH550 hBN/纤维,(d)KH560-hBN/纤维素和(e)KH570-hBN/纤维素。电力设备运行寿命的提升,与其内部绝缘材料性能的提升有着重要关联。以变压器为例,利用新兴的纳米技术来修饰纤维素绝缘纸能较为高效、显著地提升材料的性能。然而,现有的纤维素绝缘纸的纳米改性研究,往往局限在纤维素力学性能的分析上,较少关注其热性能的改进。因此,利用一种新型的纳米颗粒对纯纤维素进行改性,以同时提高纤维素绝缘纸的力学性能和热性能成为大家关注的热点。针对这一问题,西南大学工程技术学院唐超教授课题组采用了分子模拟的方法,将三种不同硅烷偶联剂接枝到氮化硼表面,并与纤维素混合,得到了具有相对较高热稳定性和力学特性的改性绝缘纸纤维素(KH550 hBN/纤维),相关结果发表在Macromolecular Materials and Engineering上。氮化硼具有较高的固有导热性和良好的介电性能,是一种常用的导热填料。由于其结构与石墨烯相似,氮化硼也具有较高的机械强度和优良的润滑性,可以显著提高聚合物的热稳定性。然而,氮化硼在纤维素内部容易发生团聚,这使得它无法直接用于改善聚合物的性能。因此,本研究将硅烷偶联剂与氮化硼接枝,对传统绝缘纸纤维素进行改性。通过分析比较得出,硅烷偶联剂氮化硼对纤维素的改性使得纤维素链间的空隙得到填充,纤维素与硅烷偶联剂间形成了更多的氢键,连接更为紧密,从而在聚合物内部形成了导热网络,改性纤维素的导热性能显著提高,热稳定性显著增强。同时,硅烷偶联剂的增加使得纤维素材料的韧性、抗形变能力、延展性增加,便于其在高温高压条件下有更长的使用寿命。图3 (a)CED、(b)力学性能、(c)热导率图4 均方位移图5 玻璃转变温度论文信息:Enhancement on thermal and mechanical properties of insulating paper cellulose modified by silane coupling agent grafted hBNXiao Peng, Jinshan Qin, Dong huang, Zhenglin Zeng, Chao Tang*Macromolecular Materials and EngineeringDOI: 10.1002/mame.202200424
  • 石河子大学王振华课题组《Water》:基于水-沙运动特性的分流对冲式滴灌灌水器抗堵性能优化
    滴灌灌水器位于滴灌系统的最末级,其内部流道的尺寸通常介于0.5~1.2 mm之间,能够将管道中的有压水转变为点滴状水流实现节水灌溉。滴灌灌水器的水力性能决定了灌溉均匀性和灌溉质量。已有研究结果表明,改变灌水器内部流道结构可以显著提升灌水器的水力性能。然而,为了解决灌溉水资源短缺的问题,许多地区使用高含沙量的水源作为灌溉水源,滴灌灌水器堵塞的问题也随之而来。因此在提升滴灌灌水器水力性能的同时,还需对灌水器流道开展结构优化以提升滴灌灌水器的抗堵塞性能,进而提升滴灌系统的使用寿命。近期,石河子大学王振华教授团队提出了一种分流对冲式滴灌灌水器和基于水-沙运动特性的灌水器抗堵优化方案。该团队利用新型一体化打印技术(nanoArch S140,摩方精密)实现了滴灌灌水器流道试件的高精度3D打印,并开展了物理试验和数值模拟研究。该研究提出的灌水器抗堵优化方案在维持灌水器水力性能的前提下,能够使灌水器的抗堵塞性能提升60%。相关成果以“Anti-Clogging Performance Optimization for Shunt-Hedging Drip Irrigation Emitters Based on Water-Sand Motion Characteristics”为题发表在《Water》期刊上。图1. (a)分流对冲式流道结构参数及打印试件。(b)灌水器性能试验平台。(c)灌水器流量试验值和模拟值的误差曲线。分流对冲式流道的结构参数及打印试件如图1(a)所示,流道由8个“回”字形流道单元组成,每个流道单元宽2.6 mm,深0.8 mm。通过电子显微镜对试件进行测量,其打印精度达0.01 mm,满足试验要求。将灌水器试件置于图1(b)所示的试验平台上测定其流量,如图1(c)所示,对不同压力下的流量实测值进行拟合得到灌水器的流态指数为0.479,水力性能优良,流量实测值与流量模拟值的误差在1.29~3.21%之间,证明了本文数值模拟方法、结果及精度的准确性。图2. (a)分流对冲式流道内部流场分布。(b)不同粒径沙粒在流道中的运移轨迹及速度变化。(c)3g/L 的浑水浓度下流道堵塞实物图。图2(a)为通过数值模拟得到流道中深截面处的速度和压力分布云图。模拟结果表明,每个流道单元内的速度分布一致,定义导流件背部为漩涡区I,分流件背部为漩涡区Ⅱ,其余区域为主流区Ⅲ,其中水流对冲区为区域Ⅲ*。主流区Ⅲ的水流流速介于1.21~4.53 m/s之间,漩涡区I和Ⅱ中的水流流速介于0.11~1.21 m/s之间。0.05、0.10和0.15 mm沙粒的运动轨迹及速度如图2(b)所示,沙粒在漩涡区I和Ⅱ中的运移速度在0.06~1.10 m/s之间,沙粒容易发生沉积,相较而言,由直角边壁包围形成的漩涡区I不仅促使沙粒稳定沉积,还使沙粒在大漩涡的作用下互相粘结形成团聚体,造成灌水器堵塞的风险较高。这与浑水试验的结果一致,如图2(c)所示,沙粒在漩涡区Ⅰ中持续堆积,导致流道堵塞。图3. (a)不同粒径沙粒在流道中的跟随性变化。(b)沙粒-流道边壁-漩涡相互作用关系示意图。图4. (a)结构优化示意图。(b)优化后流道的速度分布及沙粒运动轨迹。(c)优化前(SHDIE1)、后(SHDIE2)分流对冲式灌水器的水力特性曲线。(d)优化前(SHDIE1)、后(SHDIE2)分流对冲式灌水器短周期抗堵塞试验结果。(e)3g/L 的浑水浓度下优化后流道堵塞实物图。进一步分析沙粒-流道边壁-漩涡区Ⅰ的相互作用关系,如图3(a)所示,沙粒与流道边壁的敏感区域发生碰撞会导致其运动方向突变并进入漩涡区Ⅰ沉积,这是造成流道堵塞的重要原因。通过统计沙粒与边壁的碰撞位置,确定出A、B、C三个壁面容易导致沙粒进入漩涡区沉积的敏感区域范围,分别为0≤LA≤0.58,0≤LB≤0.64和0≤LC≤0.90 mm。图3(b)显示了不同粒径沙粒沿流道运动时对水流的跟随性变化。沙粒粒径越大,速度幅值比η和速度相位差β的数值越小,跟随性也就越差,这表明粒径越大的沙粒与流道边壁的敏感区域碰撞后越容易进入漩涡区沉积。针对敏感区域范围开展结构优化,使沙粒顺畅通过所有流道单元以提升流道的抗堵塞性能。如图4(a)所示,采用直线几何的方法对阻挡沙粒运动的A面的敏感区域0≤LA≤0.58 mm进行切除,对B、C面敏感区域0≤LB≤0.64 mm和0≤LC≤0.90 mm构成的直角三角形空间所覆盖的低速漩涡区进行填充,得到优化后的分流对冲式流道。对优化后的分流对冲式流道及其灌水器再次开展数值模拟和清水、浑水物理试验,结果分别如图4(b)、(c)、(d)和(e)所示,优化后流道的主流区面积占比提升21%,沙粒的运动轨迹变得光滑有规律。清水试验下优化后流道的水力性能为0.486,仅下降1.46%;浑水试验下优化后流道在第24次灌水后发生堵塞,抗堵塞性能大幅提升60%。基于沙粒运动特性明确流道边壁敏感区域,进而开展的结构优化方案具备可行性。
  • 宋延林课题组利用打印技术制备高性能无铅柔性压电声敏传感器
    根据世界卫生组织的数据,全球约4.3亿人因耳蜗受损而遭受听力损失,改善听力主要靠人工耳蜗。然而,传统的人工耳蜗语音识别能力较低,而且刚性电极与软组织间的不匹配可能导致神经损伤和耳鸣等问题。随着物联网和人工智能的发展,柔性自供电人工耳蜗的研究引起了广泛关注。在国家自然科学基金委、科技部、中国科学院和北京市的大力支持下,化学研究所绿色印刷院重点实验室宋延林课题组近期在各向异性材料合成和图案化器件制备方面取得了系列进展,如二维MXene与纳米晶复合材料研究(J. Mater. Chem. A, 2022, 10, 14674-14691 Nano Res. 2022, DOI:10.1007/s12274-022-4667-x),直写高性能原子级厚二维半导体薄膜和器件(Adv. Mater. 2022, DOI:10.1002/adma.202207392),制备基于交替堆叠微电极的湿度传感超级电容器(Energy Environ. Mater. 2022, DOI:10.1002/eem2.12546)等。压电材料可以作为未来人工耳蜗的有利候选材料,然而,主流含铅压电材料与生物不相容,对环境不友好,其他压电材料的电输出功率由于声电转换性能低,不足以直接刺激听觉神经。因此,制造高性能无铅柔性压电声学传感器意义重大。最近,他们受人类耳蜗外耳毛细胞的启发,报道了一种基于准同型相边界的多组分无铅钙钛矿棒的直写微锥阵列策略,该策略一方面利用取向工程和在两个不同正交相(Amm2和Pmmm)之间形成的准同型相边界,显著提高应力对压电材料性能影响,实现压电响应增强;另一方面在压电薄膜表面引入微锥阵列,增加与声波的接触面积,增强对声波的吸收,从而制备高性能柔性压电声学传感器(FPAS)。该传感器显示出高灵敏度、宽频率响应的特点,覆盖常用的语音频率,同时具有角度灵敏度,可用于记录声音信号,并实现语音识别和人机交互。FPAS还具备防水和耐酸碱等特点,满足自然环境对可穿戴声学传感器的要求。研究成果近日发表于Matter期刊上(https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.11.023),论文第一作者是硕士生向钟元,通讯作者是宋延林研究员和李立宏副研究员。 图1. 微锥阵列柔性压电声敏器件应用演示图图2. 声音数据采集、人机交互应用和FPAS的防水性能
  • 全国纳标委低维纳米结构与性能工作组邀您参与3项国标制定
    p style=" text-indent: 28px line-height: 1.5em " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 2005 /span span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 年 span 4 /span 月 span 1 /span 日,全国纳米技术标准化委员会( span SAC/TC279 /span )由国标委发文批准成立,主要负责纳米技术领域的基础性国家标准制修订工作。 span 2016 /span 年 span 11 /span 月 span 20 /span 日,经国家标准化管理委员会和中国科学院批准,全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组(以下简称“工作组”)正式成立,编号为 span SAC/TC279/WG9 /span ,负责组织协调全国低维纳米技术领域标准化工作。 /span /p p style=" text-indent: 28px margin-top: 15px line-height: 1.5em " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 近年来,越来越多的低维纳米材料,如石墨烯、二硫化钼、氮化硼、二维黑磷单晶等被相继发现,以这些材料为基础的各种复杂结构,如异质结、堆垛结构等也不断产生;这些低维纳米材料与结构的新奇性质以及在光电、催化、传感等领域的应用前景引起了学术界和产业界的高度关注,也逐步进入了从实验室研发到产业化应用的阶段。统一的命名方式、测试方法、技术规范、性能评价等标准的建立,可为产业界和学术界交流提供统一的技术语言,促进低维纳米材料产业的健康、有序发展。 /span /p p style=" text-indent: 28px margin-top: 15px line-height: 1.5em " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 2020 /span span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 年,工作组有 span 3 /span 项纳米技术国家标准项目计划通过审批 /span 。为确保标准编制工作顺利开展,特成立各项目的标准制定工作组,在标准制修订过程中牵头组织必要的技术研讨、关键技术研究及对比实验验证等工作,现公开广泛征集标准制定工作组成员,欢迎有关单位及专家共同参与。 /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" font-family: 微软雅黑, sans-serif " 一、《纳米技术 小尺寸纳米结构薄膜拉伸性能测定方法》 /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 15px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 计划号: /span /strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " span 20202906-T-491 /span /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 下达日期: /span /strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " span 2020-08-07 /span /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 主要起草单位: /span /strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 清华大学 /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 报名加入标准制定工作组: /span /strong span style=" font-family: 微软雅黑, sans-serif color: rgb(0, 112, 192) " a href=" http://tc279wg9-ldmas.mikecrm.com/6ZS0z85" http://tc279wg9-ldmas.mikecrm.com/6ZS0z85 /a /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-top: 15px " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 186px height: 181px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/4129d6cf-f195-4cdb-8bf0-92eac6533200.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" width=" 186" height=" 181" / /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 20px " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" font-family: 微软雅黑, sans-serif " 二、《纳米技术 亚纳米厚度石墨烯薄膜载流子迁移率及方块电阻测量方法》 /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 15px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 计划号: /span /strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " span 20202801-T-491 /span /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 下达日期: /span /strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " span 2020-08-07 /span /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 主要起草单位: /span /strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 泰州巨纳新能源有限公司、中国科学院上海微系统与信息技术研究所、泰州石墨烯研究检测平台有限公司、东南大学、南京大学 /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 报名加入标准制定工作组: /span /strong span style=" font-family: 微软雅黑, sans-serif color: rgb(0, 112, 192) " a href=" http://tc279wg9-ldmas.mikecrm.com/4HXF5FP" http://tc279wg9-ldmas.mikecrm.com/4HXF5FP /a /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-top: 15px " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 190px height: 190px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/6fb0de26-ab1e-4ba8-85b1-08074a90df90.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" width=" 190" height=" 190" / /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 20px " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" font-family: 微软雅黑, sans-serif " 三、《纳米技术 拉曼法测定石墨烯中缺陷含量》 /span /strong /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 15px " strong span style=" font-family: 微软雅黑, sans-serif " 计划号 /span span style=" font-family: 微软雅黑, sans-serif " : /span /strong span style=" font-family: 微软雅黑, sans-serif " 20204113-T-491 /span br/ /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 下达日期: /span /strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " span 2020-11-23 /span /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 主要起草单位: /span /strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 泰州石墨烯研究检测平台有限公司、东南大学、中国科学院大连化学物理研究所、泰州巨纳新能源有限公司、内蒙古石墨烯材料研究院、绍兴文理学院 /span /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 10px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 报名加入标准制定工作组: /span /strong span style=" font-family: 微软雅黑, sans-serif color: rgb(0, 112, 192) " a href=" http://tc279wg9-ldmas.mikecrm.com/dADKmru" http://tc279wg9-ldmas.mikecrm.com/dADKmru /a /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-top: 15px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " & nbsp img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 194px height: 194px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/1065d376-8e24-463d-97d4-c7fcf47fe6dc.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" width=" 194" height=" 194" / /span /strong /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 20px " strong span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 更多咨询请联系工作组秘书处: /span /strong /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 15px " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 全国纳标委低维纳米结构与性能工作组秘书处联系方式 /span /p p style=" line-height: 1.5em " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 联系人:邵悦 span 13914543362& nbsp /span /span /p p style=" line-height: 1.5em " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 固定电话: span 0523-82836717 /span /span /p p style=" line-height: 1.5em " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " Email: standard@graphene-center.org, shaoyue@graphene-center.org /span /p p style=" line-height: 1.5em " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 通信地址:江苏省泰州市凤凰西路 span 168 /span 号 span 5 /span 号楼 /span /p p style=" line-height: 1.5em " span style=" font-family:& #39 微软雅黑& #39 ,& #39 sans-serif& #39 " 邮编: span 225300 /span /span /p
  • 2021年全国纳标委低维纳米结构与性能工作组年会及委员扩大会议成功召开
    2021年10月9日,在2021年第四届低维材料应用与标准研讨会(LDMAS2021)期间,全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组(以下简称“工作组”)2021年会及委员扩大会议成功召开。会议对工作组2021年重要工作进行了总结,并就相关国际标准、国家标准的申报和起草等事项展开讨论。工作组主任、南京大学教授王欣然主持会议工作组秘书长梁铮汇报2021年工作组年报低维材料应用与标准研讨会(Symposium on Low-Dimensional Material Application and Standardization, LDMAS)是由工作组发起的全国性学术会议,每年举办一届。LDMAS2021重点关注纳米能源与催化材料等低维材料以及低维半导体电子/光电子器件等领域的研究、应用及标准化,旨在为相关领域的专家学者及企业家交流最新研究成果、探讨产业发展方向提供平台。2021年,工作组重点开展了4项标准的起草工作,并计划新增4项国家标准的立项申请;组织召开线上、线下标准编制讨论会,走访低维纳米材料相关企业;参加其他标准化活动,互相交流。工作组副主任丁荣宣读工作组章程修改说明随即,《纳米技术 拉曼光谱法测量二硫化钼薄片的层数》国家标准项目启动,并由中国科学院半导体研究所所长谭平恒介绍项目整体情况和工作计划。谭平恒介绍《纳米技术 拉曼光谱法测量二硫化钼薄片的层数》国家标准项目情况《纳米技术 拉曼光谱法测量二硫化钼薄片的层数》(计划号20212960-T-491)国标由中国科学院半导体研究所起草。二硫化钼是二维层状材料中过渡金属硫化物的代表性材料,具有优异的电学、光学、力学、热学、润滑、催化等性能,以及半导体或超导性质,应用前景及其广阔。然而,二硫化钼薄片的物理和化学性质会随着其层数或厚度的改变而改变,其层数将显著影响光学和电学等性能,因此,二硫化钼薄片层数是其商业产品的重要指标参数研究表明,拉曼光谱法是一种表征二硫化钼薄片层数的简单、可行、高效、无损的方法。谭平恒所长详细介绍了本项目的先进性、创新性,以及标准编制的工作计划安排。该标准的发布实施将为生产企业提供二硫化钼薄片层数表征的质检控制标准,规范行业,有效筛除不合格产品;为科研院所和高校进行二硫化钼薄片基础科学研究提供保障,推动其持续、健康、有序发展;可拓展到其他二维半导体材料等产品;引领国际标准,在国际竞争中占据制高点。工作组副秘书长吕俊鹏介绍三项国际标准研究解读与转化目前,《纳米技术 纳米尺度薄膜厚度评估 椭圆偏振技术应用指南》(项目号:IEC/TR 63258:2021)、《纳米技术 石墨烯及相关二维材料的特性及测量方法矩阵》(项目号:ISO/TR 19733:2019)、《纳米技术 石墨烯结构表征 第1部分:石墨烯粉末及分散》(项目号:IS0/TS 21356-1:2021)三项国际标准在国内无相关标准,为填补国内空白,进一步提升工作组在低维材料领域的话语权,工作组将对上述标准进行采标与转化。工作组部分委员合影
  • 食品包装材料的物理机械性能介绍
    食品铝箔袋材质分为两种,一种是一般性的包装,另一种是适合高温蒸煮适用的,一般性包装采用的材质的:PE、NY、AL、PE,高温蒸煮采用的材质是:PET、NY、AL、CPP。对食品包装进行检测与控制的指标主要包括:阻隔性能、物理机械性能、卫生性能、厚度、溶剂残留、耐蒸煮性能、密封性能、瓶盖扭力、顶空气体分析、印刷质量、卷封性能等。1.食品包装材料的阻隔性:WVTR-C6水蒸气透过率及GTR-V3氧气透过率测试仪 食品变质的主要原因是微生物的生长和繁殖,环境中的氧气和水蒸气,会透过包装材料来影响食品的品质。所以包装材料的氧气和水蒸气透过率的高低与其保质期直接有着非常紧密的关系,食品变质的另一个主要原因是油脂等成分的氧化变质,因此要求食品包装应具有很好的阻隔作用。二、食品包装材料的物理机械性能:1.抗拉伸强度、断裂伸长性能:ETT-AM拉力试验机食品包装最基本的功能是作为承载食品的容器,这就要求其材料要有一定的强度来防止意外的破裂,包材的抗拉伸强度、断裂伸长是最基本的性能要求,我们可以利用ETT-AM电子拉力试验机进行恒速拉伸试验来得到拉伸强度和断裂伸长率。2.厚度:PTT-03薄膜测厚仪包装材料的厚度和宽度必须满足一定的要求,可以用PTT-03薄膜测厚仪,在一定的标准压强范围内来测量薄膜或片材的厚度。3.热封性能:HST-01热封试验仪热封性能直接影响食品包装的整体物理性能。选择合适的热封参数(温度、压强、时间)对包装材料进行热封,以达到热封强度,热封效果可以使用ETT-AM电子拉力试验机对封口进行热封强度的测试。4.摩擦系数:PCF-03摩擦系数仪摩擦系数是用来表征软塑包装材料在使用过程中与材料自身或与包装机械等其他物体接触且发生相对运动时所产生阻力大小的物理量,包装材料摩擦系数偏大或偏小均会对生产过程产生不利影响,如摩擦系数偏大,包装材料发涩,则需要较大的拉拽力才能使卷轴转动进行抽卷制袋,这不仅增大了能耗,降低了生产效率,甚至有可能使包装材料发生拉伸变形,影响其阻隔性能及抗冲击、抗穿刺等物理机械性能 而摩擦系数偏小,则易导致材料在使用过程中出现打滑、跑偏、叠料不稳、产生错边等问题,因此控制软塑包装卷膜的摩擦系数在适宜的范围内对提高其使用方便性具有重要意义。5.撕裂度测量撕裂强度的试验实际上主要测量撕裂增生所需的能量,主要的测量方法有裤形法和埃莱门多夫撕裂法,优选恒定半径试样的埃莱门多夫法撕裂度仪。对于消费者而言,材料的耐撕裂性能是关系到包装物是否易开封的一个主要指标。6、食品包装材料的密封性:LT-02密封试验仪及LT-03泄漏与密封强度试验仪密封性能是指包装密封的可靠性,通过该项测试可以确保整个产品包装密封的完整性,防止因产品密封性能不好,而导致泄漏、污染、变质等问题。有正压和负压两种测试方法可选用。食品的质量安全直接影响到国民健康,包装作为食品的重要组成部分,在产品出厂后的质量保护方面扮演重要角色。食品用塑料包装产品应符合《食品用包装容器工具等制品生产许可通则》及《食品用塑料包装容器工具等制品生产许可审查细则》的要求;相关企业应根据产品应用对包装各项性能进行检测和评价,以确保保持连续生产合格产品的能力。
  • 全国纳标委低维纳米结构与性能工作组2020年会暨标准化论坛成功召开
    p style=" line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 2020年12月7日,在下一代电子信息材料与器件高峰论坛暨第三届低维材料应用与标准研讨会(LDMAS2020)期间,全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组(以下简称“低维工作组”)年会及委员扩大会议在无锡成功召开。会议对低维工作组2020年重要工作进行了总结,并公开广泛征集新立项国家标准编制工作组成员;会议结束后随即举办标准化论坛。来自国家纳米科学中心的全国纳标委副主任葛广路、秘书长王孝平等领导出席了本次活动。 /p p style=" line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/0fb2e880-1799-4614-8cf4-a9789ddeaacb.jpg" title=" 会议.JPG" alt=" 会议.JPG" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 会议现场& nbsp /strong /p p style=" line-height: 1.5em " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/dd1043ca-c873-4d9c-ac96-d317960f8426.jpg" title=" 葛广路.JPG" alt=" 葛广路.JPG" / /strong /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 全国纳标委副主任、国家纳米科学中心研究员葛广路 /strong /p p style=" text-align: left margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 会议由低维工作组主任、南京大学教授王欣然主持。葛广路简要介绍了国际标准化工作,低维工作组秘书处汇报了工作组2020年工作总结及2021年工作计划。 /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 今年,低维工作组筹划举办了2020年低维材料应用与标准研讨会,该系列研讨会(Symposium on Low-Dimensional Material Application and Standardization, LDMAS)是由低维工作组发起的全国性学术会议,始于2018年,目前已成功举办三届, LDMAS2018在江苏南京召开,LDMAS2019在陕西西安召开,LDMAS2020近日在江苏无锡召开。此外,在2020年,低维工作组有3项国家标准项目计划通过审批,组织申报IEC标准项目2项。& nbsp /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 自低维工作组成立以来,一直面向社会各界征集热衷于从事低维纳米技术标准化的专家学者。为进一步加强低维工作组的技术力量和专业覆盖面,增强工作组影响力,本年度增补工作组委员6位,副主任委员2位,副秘书长1位,单位成员4家,以及通讯成员7位。同时,为更好地了解国内低维纳米技术的研究及发展情况,工作组秘书处特走访了部分拟计划增补的工作组委员单位和单位成员单位,并积极参与多个其他标准化活动,与同行互相交流学习。 /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 展望2021年,低维工作组将积极开展各类标准的申报及编制工作,加强标准化项目的征集,继续办好LDMAS系列会议以形成行业特色,组织举办各类标准化活动,并加强工作组工作成果宣传,进一步吸纳更多企业及个人加入工作组。 /p p style=" line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/feb0e489-3b33-4b41-a498-a90ac6e319a9.jpg" title=" 王孝平.JPG" alt=" 王孝平.JPG" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 全国纳标委秘书长、国家纳米科学中心王研究员王孝平 /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 王孝平介绍了低维工作组2020年新立项的3项国家标准,包括《20202906-T-491 纳米技术& nbsp 小尺寸纳米结构薄膜拉伸性能测定方法》,《20202801-T-491 纳米技术& nbsp 亚纳米厚度石墨烯薄膜载流子迁移率及方块电阻测量方法》,《20204113-T-491 纳米技术& nbsp 拉曼法测定石墨烯中缺陷含量》,并欢迎相关单位及专家加入以上国家标准编制工作组,共同参与完成标准制定工作。 /p p style=" line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/912292e9-8ca5-4907-8fb9-a17a5598c033.jpg" title=" 丁荣.JPG" alt=" 丁荣.JPG" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 全国纳标委低维工作组副主任、泰州巨纳新能源有限公司董事长丁荣 /strong /p p style=" text-align: left margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 最后,低维工作组副主任丁荣介绍了工作组成员增补的具体情况,其中,增补中科院半导体所研谭平恒研究员、东南大学孙立涛教授为副主任委员,东南大学教授吕俊鹏为副秘书长。葛广路、王欣然与丁荣共同为与会的新成员代表颁发证书。 /p p style=" line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/8ae6ac7e-3dc6-4491-9cb3-45999912a18d.jpg" title=" 低维聘书.JPG" alt=" 低维聘书.JPG" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 自左至右:丁荣,王欣然,谭平恒,吕俊鹏,葛广路 /strong /p p style=" line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/41d8fffb-af21-4771-bac9-6a495933f2df.jpg" title=" 会员.JPG" alt=" 会员.JPG" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 低维工作组新成员单位 /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 低维工作组年会及委员扩大会议结束后,全国纳标委秘书处高洁、中科院微系统所王浩敏、武汉大学高恩来、Wiley出版集团蒋方圆、东南大学于远方带来精彩主题报告。 br/ /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/3fc63dd0-7320-4c0a-8d4b-1131f169addc.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center margin-top: 10px line-height: normal " strong 报告人:全国纳标委秘书处 高洁 /strong /p p style=" text-align: center line-height: normal margin-top: 5px " strong 报告题目:全国纳米技术标准化委员会(SAC/TC279)情况简介及标准制修订 /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 全国纳标委成立于2005年4月,主要负责纳米技术领域的基础性国家标准制修订工作,旨在通过标准促进产学研结合,助推企业发展。为保证标准质量,推进标准项目按期完成,纳标委对标准项目进行全过程管理,2020年组织了48项标准的征求意见、预审查、审查、投票、报批及颁布。此外,纳标委还组织了国家标准外文版翻译项目;与国内相关标委会深入沟通合作,建立了紧密联系;并从10个重要考核指标出发,反思总结其整体工作;积极参与ISO/TC229、IEC/TC113标准化活动。报告中,高洁还对纳标委的立项推荐要点与立项评估程序,以及国家标准的制定流程做了详细介绍。 /p p style=" margin-top: 5px line-height: 1.5em " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/c8e80801-6988-42a2-9144-869499db2900.jpg" title=" 2.JPG" alt=" 2.JPG" / /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告人:中科院微系统所 王浩敏 /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告题目:石墨烯薄膜载流子迁移率及方块电阻测量方法 /strong /p p style=" margin-top: 5px line-height: normal " strong /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 石墨烯具有极高的载流子迁移率,在电子学领域具有重要的应用前景。目前,制备石墨烯薄膜的方法众多,电学特性测量方法各异,造成产品性能难以比对,限制了该材料的推广和应用。霍尔测量方法具有结果精准,因而受到广大研究人员的认可,但该测量方法在产业界却没有形成统一的标准和规范操作。王浩敏在报告中,提出了一种能够广泛适用的石墨烯电学特性的测量方法,拟与产业界达成共识,形成国家与国际标准。 /p p style=" margin-top: 5px line-height: 1.5em " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/d484bba4-5141-4584-9f24-e173714e88cb.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" / /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告人:武汉大学 高恩来 /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告题目:小尺寸纳米结构薄膜拉伸性能测定方法 /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 纳米结构薄膜如石墨烯、碳纳米管薄膜等,具有优异的力学性能(强度可达~1-10GPa) , 且在导电、导热、过滤分离等领域有多功能应用。拉伸性能是纳米结构薄膜质量控制和应用开发的核心指标,其准确表征和测量是纳米结构薄膜材料研究、开发和应用的基础。现有的测试纳米结构薄膜力学性能的方法中,所用的测试样品(形状、尺寸)和方式(固定、加载)各异,测试过程具有夹持效应、尺寸效应和应变率效应。因此,测试方法不规范,缺乏相关国际、国家与行业标准。高恩来在报告中,提出了一种规范小尺寸纳米结构薄膜的刚度、强度、韧性等力学性能的测量方法,填补了此领域的空白。 /p p style=" margin-top: 5px line-height: 1.5em " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/1ed453d8-708f-45b8-bfe3-9911fa2fa18a.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" / /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告人:东南大学 于远方 /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告题目: /strong strong NANOMANUFACTURING – KEY CONTROL CHARACTERISTICS – Graphene – Measuring layer-number distribution of CVD graphene by& nbsp optical contrast method /strong /p p style=" margin-top: 5px line-height: normal " strong /strong /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 15px " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 通过化学气相沉积法(CVD)制备的大面积石墨烯在科研和工业方面具有广阔的应用前景。在生长过程中, CVD 石墨烯样品上出现的多层晶畴会导致额外的散射来源,严重降低载流子迁移率,影响样品的光学特性。因此,准确表征层数分布情况是研究、开发和应用 CVD 石墨烯的关键。光学对比度法是一种快速、无损且精确的表征手段,但在利用光学对比度法表征层数分布时,显微镜的光场分布、硅衬底表面氧化层厚度和物镜的数值孔径等因素都会影响测量结果;因而,在产业迸发前期,亟待进行 CVD 石墨烯层数分布率测定方法的标准化。 /p p style=" margin-top: 5px line-height: 1.5em " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/e32f7819-30e7-4b0d-8db5-1f16c9da318a.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" / /strong /p p style=" margin-top: 5px line-height: 1.5em " strong /strong /p p style=" text-align: center line-height: normal " strong 报告题目:审稿标准化:如何做一名优秀的审稿人 /strong /p p style=" text-align: center line-height: normal " strong 报告人:Wiley 出版集团蒋方圆 /strong /p p style=" line-height: normal margin-top: 15px " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 审稿人的工作不仅对论文本身,同时也对该专业领域和整个科学界做出了贡献。期刊希望审稿人能给出及时、客观、专业的评审意见,在帮助期刊筛选合适的发表稿件的同时,又能助力被评审的研究工作锦上添花。本报告从专业编辑的角度,对审稿人的评审流程、评审注意事项等方面作了相关介绍和探讨。 /p p style=" line-height: normal margin-top: 15px " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 为了激励及培养年轻科研人员的工作热情,大会特设立研究生论坛,优选出12位研究生代表分别作各自研究领域的学术报告。大会共评选出5项优秀研究生报告奖,低维工作组副主任、东南大学物理学院院长倪振华,东南大学材料学院副院长陶立,江南大学教授肖少庆为获奖的研究生颁奖。 /p p style=" line-height: normal margin-top: 15px " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/36e7bc47-5f98-490a-afa4-9ce9077c2cce.jpg" title=" 刚刚.jpg" alt=" 刚刚.jpg" / /p p style=" line-height: normal margin-top: 15px text-align: center " strong 研究生报告掠影 /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/9ff359c2-b877-4a99-92af-e0c20754e025.jpg" title=" 11.jpg" alt=" 11.jpg" / /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em text-align: center " strong 优秀研究生报告奖 /strong /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 25px " 更多LDMAS2020精彩内容,详见: /p p style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(34, 34, 34) font-family: 微软雅黑 font-size: 24px white-space: normal line-height: 1.5em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20201206/566823.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px " 12位院士领衔 下一代电子信息材料与器件高峰论坛暨LDMAS2020盛大开幕 /span /strong /span /a /p p style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(34, 34, 34) font-family: 微软雅黑 font-size: 24px white-space: normal line-height: 1.5em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20201207/566956.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px " LDMA2020盛会来袭!聚焦大会首日精彩报告 /span /strong /span /a /p p style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(34, 34, 34) font-family: 微软雅黑 font-size: 24px white-space: normal line-height: 1.5em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20201207/566955.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px " 低维材料与器件盛会LDMAS2020圆满闭幕 2021相约北京 /span /strong /span /a /p
  • 赛默飞世尔科技推出MALDI和ETD,扩展LTQ Orbitrap蛋白质组学性能
    (2008年3月5日,北京) —— 服务科学,世界领先的赛默飞世尔科技公司(Thermo Fisher Scientific)今日宣布,为其荣誉产品LTQ Orbitrap® 系列高分辨组合质谱增加电子转移解离(ETD)和基质辅助激光解析电离(MALDI)能力. 新MALDI LTQ Orbitrap系列通过消除样品制备过程简化了完整组织, 生物样本和高聚物样本的分析过程, 新LTQ Orbitrap能力将会在于3月3-6日在路易斯安那州新奥尔良举办的2008PITTICON展会上一展风采。 赛默飞世尔科技ETD技术为LTQ Orbitrap XL增加了高灵敏度翻译后修饰分析能力. ETD与LTQ Orbitrap XL联用组成了最先进的蛋白质组学平台, 可以提供三个互补性解离技术,用于确定性蛋白./多肽表征, 翻译后修饰(PTM)分析 (尤其是磷酸化),及Top-down或’Middle-down的蛋白和多肽序列分析。 “在LTQ Orbitrap中引入ETD技术在蛋白质组学中将是个里程碑事件,‘ 著名蛋白质组学研究专家Steven P. Gygi博士表示:“ETD将是下一代蛋白质组学的主流和前沿技术,它的应用将如此广泛,以致于我难以想象今后研究或核心质谱实验室中有不用到该新技术的系统。” 全新的MALDI源,将可被安装于LTQ Orbitrap XL和Discovery,是蛋白质组学和代谢组学应用的理想选择. 在MS, MS/MS 甚至是MSn数据中,首次可同时达到被用于常规分析的超过50,000FWHM的分辨率和1-2ppm的质谱精度. 利用LTQ Orbitrap的高分辨能力和质量精度, 研究者可以进行MALDI离子源的多肽和蛋白鉴定.还有包括双向电泳中2D胶点酶解,从头测序, iTRAQ™ 定量,组织成像和小分子分析等等其他重要用途. “在Thermo Scientific Orbitrap优势技术平台中增加这两项关键功能,对世界蛋白质组学和代谢组学研究来说是个重大进展。”Ian Jardine,赛默飞世尔科技全球研发副总裁表示:“赛默飞世尔科技将致力革新,为用户相关应用提供最能经得起考验的分析技术。该系统是市场上性能最好的蛋白质组学技术平台,也是这一宗旨的又一力证。” 欲了解赛默飞世尔科技LTQ Orbitrap组合质谱更多信息,请登陆: www.thermo.com/orbitrap screen.width-300)this.width=screen.width-300" # # # 关于Thermo Fisher Scientific(赛默飞世尔科技,原热电公司) Thermo Fisher Scientific(赛默飞世尔科技)(纽约证交所代码:TMO)是全球科学服务领域的领导者,致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额超过90亿美元,拥有员工约30000人,在全球范围内服务超过350000家客户。主要客户类型包括:医药和生物公司,医院和临床诊断实验室,大学、科研院所和政府机构,以及环境与工业过程控制装备制造商等。公司借助于Thermo Scientific和Fisher Scientific这两个主要的品牌,帮助客户解决在分析化学领域从常规的测试到复杂的研发项目中所遇到的各种挑战。Thermo Scientific能够为客户提供一整套包括高端分析仪器、实验室装备、软件、服务、耗材和试剂在内的实验室综合解决方案。Fisher Scientific为卫生保健,科学研究,以及安全和教育领域的客户提供一系列的实验室装备、化学药品以及其他用品和服务。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案,为科研的飞速发展不断地改进工艺技术,提升客户价值,帮助股东提高收益,为员工创造良好的发展空间。欲获取更多信息,请浏览公司的网站:www.thermofisher.com
  • 西安交通大学张留洋课题组《Optics Letters》:3D打印的基于环偶极子的高性能太赫兹传感器
    在各种各样的超表面应用中,太赫兹传感凭借着高灵敏度和太赫兹波的非电离性质为分析物的无损检测提供了强大的潜力,尤其受到了广泛的关注。为持续提高太赫兹传感器的灵敏度,基于多种物理机制,包括Fano共振、连续域束缚态共振和环偶极子共振,科研人员开发了多款太赫兹传感器。其中,环偶极子谐振传感器因其微弱的辐射特性,使得电磁能量在近场范围内受到高度的局域,因此受到广泛的关注。然而,目前的环偶极子谐振传感器的灵敏度受到分析物和局域增强电磁场之间有限的空间重叠的极大限制。此外,加工这些微米级的结构也是一个挑战。近日,基于上述问题,西安交通大学张留洋老师课题组提出了一种面外太赫兹传感器,通过面外结构,增强了光和物质的空间重叠,从而增强传感性能。该传感器通过摩方精密提供的nanoArch S130设备进行了加工,并通过实验验证了传感器的高灵敏度。相关成果以“Highly sensitive terahertz sensing with 3D-printed metasurfaces empowered by a toroidal dipole”为题发表在光学期刊《Optics Letters》上。图 1 (a)三步制备法示意图,包括(1)衬底制备,(2)3D打印,和(3)金属膜沉积 最右边的面板描绘了设计的传感器的原型。(b)所制传感器的SEM图像。沿传感器x轴(c)和y轴(d)的表面轮廓。图1(a)显示了基于面投影微立体光刻(PµSL)3D打印技术(nanoArch S130,摩方精密)的三步制备方法示意图。与传统的微纳制造技术相比,这种方法简单有效,是面外微结构通用制造的实用候选方法。采用这种三步制备方法,成功制备了具有30×30个超分子阵列的太赫兹传感器,其扫描电镜图像如图1(b)所示。为了表征所制作传感器的三维轮廓,分别沿x轴[图1(c)]和y轴[图1(d)]测量了其表面轮廓,数据表明打印样品的测得轮廓总体上与设计模型吻合较好。此外,分别通过阻抗匹配理论(图2)和近场分析、多偶极子散射理论(图3)解释了传感器的共振机理。 图 2 (a)传感器在x偏振和y偏振入射下的模拟(实线)和实验(虚线)反射谱。(b)y偏振入射下传感器阻抗。 图 3(a)归一化散射功率。(b)电场分布(轮廓轮廓)和表面电流分布(箭头)。(c)磁场的分布。在传感器的应用方面,选择了三种类型的粉末——乳糖,半乳糖和葡萄糖——作为检测分析物。首先,将粉末经过适当研磨后均匀撒在传感器上,如图 4(a)显微镜图像所示。然后通过THz-TDS测量了相应的反射谱,如图 4(b)给所示,可观察到半乳糖的共振频率与其他分析物相比有明显的红移。此外,为避免测量误差,采用C扫描获得面积为6×6 mm2的区域的反射谱曲线,分别提取各点对应谐振频率处的强度和谐振频率。然后,随机选择每种分析物的500个点的计算平均谐振频率,重复此过程10次,结果如图 4(f)所示。实验结果表明,所提出的传感器能够准确地检测出葡萄糖、乳糖和半乳糖粉末。 图 4 (a)被分析物粉末覆盖的传感器的显微镜图像。(b)测定的三种分析电解质粉末的反射光谱。(c)有或没有传感器下的乳糖粉末的反射谱。(d)乳糖粉加载时各点电场(传感器)的共振强度和(e)共振频率。(f)三种分析物的频移分布。
  • 清华大学李晓雁教授课题组《Small》:混合多层级点阵材料的构筑设计与力学性能
    自然界中的许多轻质生物材料同时具有多种优异的力学性能,例如高模量、高强度、高断裂韧性和损伤容限等。研究表明,这些生物材料优异的力学性能与其多层级的结构密切相关。近些年,多层级的设计策略被成功地应用到三维力学超材料的构筑设计和制备中,但是目前这些三维多层级力学超材料主要是采用桁架作为材料的基本单元。另一方面,在许多无法事先判断载荷方向的应用场景下,人们往往期望结构材料具有各向同性,原因在于各向异性较强的结构可能仅在某一方向或某些方向上承载能力较强,而在其他方向的载荷作用下则很容易失效。因此,对于多层级点阵材料而言,研究其各向异性的程度并设计出各向同性的多层级点阵材料具有十分重要的意义。近期,清华大学李晓雁教授课题组采用桁架和平板单胞作为基本单元构筑设计了多种新型的混合多层级点阵结构(图1),并采用面投影微立体光刻设备(microArch S240,摩方精密BMF)制备了相应的多层级微米点阵材料。有限元模拟表明,通过在不同层级上选取合适的单胞结构,混合多层级点阵可以达到期望的弹性各向同性,并且具有比已有的自相似octet桁架多层级点阵更高的模量(图2)。对制备的不同取向的多层级微米点阵材料的原位力学测试表明,相比于各向异性的自相似octet桁架多层级微米点阵,混合多层级微米点阵在相同相对密度下具有更高的杨氏模量和压缩强度,并且可以更接近弹性各向同性,与有限元预测的结果一致(图3)。对于表现出弹性各向同性的ISO-COP混合多层级点阵材料,研究团队通过理论分析建立了其杨氏模量及失效模式与各层级结构几何参数的依赖关系,并给出了其失效模式相图(图4),有助于进一步理解多层级结构各层级之间力学性能的传递关系并据此进行结构几何参数的优化设计。相比于单一层级的平板点阵,桁架-平板混合多层级点阵具有密度更低、易于制备的优点;并且这种混合多层级的设计策略可以扩展至不同尺度和不同组分材料,在构筑轻质且具有优异力学性能的新型结构材料方面具有重要的应用前景。图1. 混合多层级点阵材料的构筑设计 图2. 多层级点阵结构的有限元模拟结果。(a-b)单轴压缩和剪切变形下的应力分布;(c-d)不同结构杨氏模量及各向异性度随相对密度的变化;(e-f)不同方向的杨氏模量 图3. 不同取向的多层级微米点阵材料的应力-应变曲线 图4. ISO-COP混合多层级微米点阵材料杨氏模量及失效模式的理论预测
  • 西南石油大学朱一林课题组《 INT J MECH SCI 》:一种具有可调力学性能的新型单斜拉胀超结
    具有负泊松比效应的拉胀结构是一类功能和结构一体化的力学超结构。由于反常规的负泊松比效应,拉胀超结构具有诸多独特的力学性能和广阔的工程应用前景。相较于缺失支柱胞元结构,手性拉胀结构(Chiral auxetics)可以在大应变下保持平滑的变形,并且对制造误差相对不敏感。缺失支柱胞元结构(missing rib auxetics)是一类典型的手性拉胀结构,可视为由传统手性拉胀结构的中心圆环替代为中心支架而成(图1)。 图1 传统手性及缺失支柱拉胀结构相较于传统手性拉胀结构,缺失支柱拉胀结构在大变形范围内具有更稳定的负泊松比响应,但由于中心支架缺乏有效支撑,其旋转效应无法得到充分发展从而拉胀性能较弱。为提高其结构刚度并获取可调范围更广的负泊松比,研究团队基于已有缺失支柱型结构发展了几种增强型结构,包括增强六手臂缺失支柱手性结构(Enhanced Hexa-missing rib)、增强三手臂缺失支柱反手性结构(Enhanced Anti-tri-missing rib)及增强四手臂缺失支柱反手性结构(Enhanced Anti-tetra-missing rib)。四手臂缺失支柱手性结构也是一种经典的缺失支柱胞元结构,并且由于对称性的缺失表现出独特的单斜性质(即:单轴拉伸/压缩时结构会产生耦合拉伸/压缩-剪切变形,如图2所示)。图2 传统四手臂手性拉胀结构(a)及四手臂缺失支柱手性拉胀结构(b)在单轴拉伸荷载下的变形图单斜特性对拉胀超结构力学性能的影响还鲜有报端。近期,西南石油大学朱一林副研究员团队发展了一种新型增强四手臂缺失支柱手性结构(Enhanced Tetra-missing rib,图3)。这种结构的单胞由两个”Z型”手臂及一个增强矩形框格组成,与团队之前发展的增强四手臂缺失支柱反手性结构(图1b)具有相同的基本单元(图3)。 图3 四手臂增强缺失支柱手性(a)及反手性(b)单胞结构为了确定可调的力学性能并为实际应用提供指导,研究团队基于卡氏定理推导了小变形下等效弹性常数的理论模型。由于单斜特性,推导等效弹性模量、泊松比和剪切模量时需要分别施加固定端部拉伸(fix-end uniaxial tension)荷载及固定拉伸的剪切(fix-tension shear)荷载。 图4 固定端部拉伸(a)及固定拉伸剪切(b)示意图通过调控结构的几何形状,即可获取大范围可调的力学性能(图5)。研究团队开展了系统的有限元计算(施加了周期性边界条件的单胞层面)。有限元计算结果与理论结果吻合度很高(图6),验证了理论推导的正确性。 图5 等效泊松比(a),弹性模量(b)及剪切模量(c)云图图6 理论及有限元分析等效弹性常数增强四手臂缺失支柱手性和反手性拉胀结构具有相同的基本单元,因此,研究团队对比了相同几何参数下两种结构的等效弹性模量和剪切模量(图7)。结果表明,单斜特性可显著增强结构的刚度,最高可达两个数量级。该研究成果为如何在不牺牲拉胀性能的同时提高拉胀结构的刚度提供了新的思路,具有重要的意义。 图7 增强四手臂缺失支柱手性及反手性胞元结构等效弹性模量及剪切模量对比此外,研究团队进一步通过结构层面的实验和有限元计算验证了理论公式的正确性。实验基体材料为HTL光敏树脂(弹性模量和屈服应力分别为0.6GPa和14MPa),试样利用微尺度3D打印机(nanoArch P150,摩方精密)制备,最薄处截面尺寸为0.15mm×1.0mm。结构层面的实验和有限元分析变形图吻合度很高(图8),并且弹性常数的理论结果与单胞层面的有限元分析结果、结构层面的有限元分析结果以及实验结果均吻合的很好(图9),进一步验证了理论公式的有效性。 图8 实验及有限元分析变形图 图9 理论、实验及有限元分析等效弹性常数该研究成果以“A novel monoclinic auxetic metamaterial with tunable mechanical properties”为题发表在国际权威期刊《International Journal of Mechanical Sciences》上。西南石油大学土木工程学院朱一林副研究员为第一及通讯作者;欧洲科学院院士、德国锡根大学结构力学系张传增教授为论文共同通讯作者;课题组硕士研究生江松辉、张祺,中国工程物理研究院总体工程研究所李建助理研究员,西南交通大学力学与工程学院于超教授为论文合作作者。该研究受到了国家自然科学基金、四川省科技厅国际合作项目、成都市科技局国际合作项目及国家留学基金的支持。
  • 食品检测仪器性能竞赛活动将举办
    中国出入境检验检疫协会将在第二届国际检验检测技术与装备博览会(以下简称:检博会)期间举办&ldquo 食品检测仪器性能竞赛活动&rdquo ,竞赛项目涉及:原子荧光光谱仪、液相色谱仪的仪器性能测试。   据悉,此次活动由中国检科院及北京海淀所起草活动方案、设计竞赛内容、组建专家组,采取盲样检测的方式,集中式或分散式召集各相关企业测试,在规定时间内提交检测结果(提交内容由专家组确定)。经专家组研究讨论后,在检博会上公布盲样内容与仪器性能竞赛效果,根据专家意见给出盲样检测排名(或仪器设备性能评测排名),并颁发证书。邀请科技司、计财司对全国仪器设备竞赛结果进行适当应用和推荐。   报名阶段:6月12日-7月5日   竞赛阶段:7月14-18日   颁奖阶段:7月31日   活动详情:http://www.ciitee.com/news_view.asp?id=134
  • 动力电池安全性能检测实验室场地建设规划条件
    p   近年来,随着新能源政策的利好和社会资本的涌入,新能源行业特别是动力电池制造企业如雨后春笋般不断生长。怎么建设和规划好一个全新的新能源锂电池检测实验室是许多新能源制造关联企业的痛点。新能源锂电池实验室不同于其他家用电器、灯具照明或汽车电子产品实验,由于锂电池在试验过程存在的不确定性和危险性,锂电池可能会产生有毒有害废气、冒烟、明火、甚至出现爆炸、溶液飞溅等情况,这些问题可能导致环境空气污染、设备损坏、实验人员受伤,甚至对人身财产造成巨大损失。因此,无论锂电池试验室规模大小,都有必要在新能源电池实验室的场地建设,设备购置,以及日常的运营成本给予充分的重视和了解。 /p p style=" text-align: center " img title=" 1.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/b5a6c188-4150-44ec-aebe-786d32141b2b.jpg" / /p p strong span style=" color: rgb(31, 73, 125) "   span style=" color: rgb(84, 141, 212) "   span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 一、(规划)锂电池实验室设计依据及设备部署: /span /span /span /strong /p p    strong 1、依据标准规范: /strong /p p   满足GB/T 32146.2-2015《检验检测实验室设计与建设技术要求 第2部分:电气实验室》标准规范要求设计。 /p p   实验室主要用于锂电池强制性安全检查试验,提供稳定可靠的环境条件。为了评估电池在存储、运输、误用和滥用等情况下,是否会引发过热、明火、爆炸、有害气体溢出、人员安全等情况,由此应运而生的电池安全检测标准有:国际标准(IEC 62660、IEC62133)、欧盟标准(EN62133、EN60086)、中国标准(GB31241-2014)、美国标准(SAE UL)、日本标准(JIS),针对新能源锂电池应用较为广泛的标准是UN 38.3、GB/T31467.3-2015、GB/T 31485-2015、SAND 2005-3123、UL1642、UL2054、UL2580、JIS C 8711、JIS C8714、JIS C 87115、ISO 16750、ISO 12405、SAE J2464。电池标准针对的检测项目,大体可分为电性能适应性、机械适应性和环境适应性测试三大类的检测。 /p p   1)电性能适应性:包括电池工况容量、各种倍率的充放电性能、过充性能、过放性能、短路性能、绝缘性能、自放电特性、电性能寿命等。其中过充、过放、短路的实验过程风险较大,可能会存在明火爆炸等剧烈现场。 /p p   2)机械适应性:加速度冲击、机械振动、模拟碰撞冲击、重物冲击、自由跌落、电池包翻转、洗涤试验、挤压和钢针穿刺等。其中钢针针刺和挤压的实验过程风险较大,可能会存在明火爆炸等剧烈现场。 /p p   3)环境适应性:热滥用(热冲击)、温湿度循环、高低温循环、冷热冲击、温度骤变、真空负压测试、盐雾试验、浸水试验、海水浸泡和明火焚烧等。其中明火焚烧实验过程风险较大,可能会存在爆炸的情况。 /p p    strong 2、(规划)锂电池实验室设备布局: /strong /p p   在实验室建设初期规划实验室,既可以降低实验操作风险,同时也能系统的形成检测能力,通常具有完整测试能力的电池检测实验室,可规划成如下功能分区: /p p   1)电性能检测区,此区域主要涉及的仪器是充放电机柜、内阻测试仪、绝缘强度测试仪、绝缘电阻测试仪、数据采集设备等,由于电池的实测容量与测试温度有关,因此应对此区域的温度、湿度进行控制。 /p p   2)机械性能测试区,此区域主要涉及的仪器包括充放电机柜、振动试验台、冲击碰撞试验台、翻转试验台、三综合实验台,由于设备质量重、体积大、噪音大,且部分检测设备需要下挖,因此此区域多放置在一楼,做好隔音和隔震措施。 /p p   3)环境测试区,此区域主要完成温度、湿度、老化、热分析等实验,涉及的仪器包括充放电机柜、高低温箱、负压箱、温湿度实验箱、热分析仪、数据采集设备等,此区域需要24h连续长时间工作,因此容易出现麻痹大意导致安全事故。 /p p   4)辅助功能区,可根据实际需要进行配置,包括样品室(放置测试前后的电池样品)、库房(放置闲置线缆、工具等)、办公室、会议室、休息区等。样品室存放电池样品,需要频繁检查电池状态。 /p p   5)电池安全测试区,此区域开展的测试均带有危险性,包括样品不成熟导致的风险以及测试本身的风险,包括的测试项目:跌落、针刺、挤压、燃烧、过充、过放、短路、浸水、海水浸泡、高温充放电等项目,涉及的设备包括充放电机柜、跌落试验台、针刺试验机、挤压试验机、燃烧试验机、短路试验机、浸泡设备、高温箱等。由于此区域着火爆炸概率较高,因此需要建设行之有效的尾气排放和处理措施,以避免对环境的影响。 /p p    strong 注意:GB/T 31467.3-2015(电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统 第3部分安全性要求与测试方法)以及GB/T 31485-2015(电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法)标准部分试验项目适用。 /strong /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 二、(规划)锂电池实验室测试程序: /strong /span /p p    strong 1. 电池材料检测 /strong /p p   电池材料的测试主要为材料的组成、结构、性能测试,所有测试过程都不涉及任何化学处理步骤,均属于仪器分析,测试的全过程不产生对环境有害的物质。最终产生的废弃样品及未测试的多余样品均交还送检单位。 /p p style=" text-align: center " img title=" 2.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/f6c52bd6-dbf2-4a1a-887f-274ec60e8e5f.jpg" / /p p   工艺流程简述:称取电池材料—电池材料制样—上机分析—结果输出。 /p p    strong 2、电池单体常规测试、电性能、安全性能和失效性能、可靠性检测 /strong /p p   电池单体常规测试包括外观、极性、尺寸和质量,涉及到目检、电压表检测、量具和衡器检测手段,四种测试项目都不涉及任何化学处理步骤,均不产生任何环境有害物质。电池单体电性能测试包括放电容量、倍率、循环寿命,涉及到的设备有电池充放电性能测试仪和电池模块充放电性能测试仪,以上两种设备基于电化学原理进行检测,都不涉及任何化学处理步骤,测试过程中不产生任何环境有害物质。 /p p   电池单体安全性能测试包括过充、过放、短路、跌落、高低温、针刺、挤压多项,涉及到针刺机、挤压机、跌落台、高低温箱和过充过放专用设备,所有的测试项目都在专用测试设备内执行,同时操作人员按照国标要求配备有严格的防护措施,测试过程都不涉及任何化学处理步骤。测试结束后产生的失效电池交由送检单位回收处理,对环境不产生影响。电池单体可靠性测试主要包括循环寿命、不同倍率放电特性、不同温度放电特性、充电特性、自放电特性、不同温度自放电特性、存贮特性、过放电特性、不同温度内阻特性、高温测试、温度循环测试、跌落测试、振动测试、容量分布测试等,以上测试涉及到的设备主要为电性能测试仪和部分安全性测试设备,电化学性能测试设备基于电化学原理对电池进行电性能检测,测试过程都不涉及任何化学处理步骤, 不产生化学反应,不产生对环境有害的物质。 /p p   电池单体失效分析和电池模型分析在上述可靠性检测、安全性检测、常规检测及化学组成检测等基础上开展,检测过程都不涉及任何化学处理步骤,不产生化学反应。对环境不造成污染。 /p p   工艺流程简述:电池单体试样遴选—电池试样连接检测设备—设备自动检测—数据输出。 /p p style=" text-align: center " img title=" 3.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/cc2f2757-c359-499b-b8d0-caf36db2fe17.jpg" / /p p    strong 3. 电池模块常规测试、电性能、安全性能和失效性能、可靠性检测 /strong /p p   电池模块常规测试包括外观、极性、尺寸和质量,涉及到目检、电压表检测、量具和衡器检测手段,四种测试项目都不涉及任何化学处理步骤,均不产生任何环境有害物质。电池模块电性能测试包括放电容量、倍率、循环寿命,涉及到的设备有电池充放电性能测试仪和电池模块充放电性能测试仪,以上两种设备基于电化学原理进行检测,都不涉及任何化学处理步骤,测试过程中不产生任何环境有害物质。 /p p   电池模块安全性能测试包括过充、过放、短路、跌落、高低温、针刺、挤压多项,涉及到针刺机、挤压机、跌落台、高低温箱和过充过放专用设备,所有的测试项目都在专用测试设备内执行,同时操作人员按照国标要求配备有严格的防护措施,测试过程都不涉及任何化学处理步骤。测试结束后产生的失效电池模块交由送检单位回收处理,对环境不产生影响。电池模块可靠性测试主要包括循环寿命、不同倍率放电特性、不同温度放电特性、充电特性、自放电特性、不同温度自放电特性、存贮特性、过放电特性、不同温度内阻特性、高温测试、温度循环测试、跌落测试 、振动测试、容量分布测试等,以上测试涉及到的设备主要为电性能测试仪和部分安全性测试设备,电化学性能测试设备基于电化学原理对电池进行电性能检测,测试过程都不涉及任何化学处理步骤, 不产生化学反应,不产生对环境有害的物质。 /p p   电池模块失效分析和电池模型分析在上述可靠性检测、安全性检测、常规检测及化学组成检测等基础上开展,检测过程都不涉及任何化学处理步骤,不产生化学反应。对环境不造成污染。 /p p   工艺流程简述:电池模块试样遴选—电池模块试样连接检测设备—设备自动检测—数据输出。 /p p img title=" 4.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/b7a7a4dd-b45a-46cf-bc6f-1964c0ab31ef.jpg" / /p p    strong 4. 电池系统常规性能、电性能、安全性能和失效性能检测、可靠性检测 /strong /p p   电池系统常规测试包括外观、极性、尺寸和质量,涉及到目检、电压表检测、量具和衡器检测手段,四种测试项目都不涉及任何化学处理步骤,均不产生任何环境有害物质。电池系统电性能测试包括放电容量、倍率、循环寿命,涉及到的设备有电池充放电性能测试仪和电池模块充放电性能测试仪,以上两种设备基于电化学原理进行检测,都不涉及任何化学处理步骤,测试过程中不产生任何环境有害物质。 /p p   电池系统安全性能测试包括过充、过放、短路、跌落、高低温、针刺、挤压多项,涉及到针刺机、挤压机、跌落台、高低温箱和过充过放专用设备,所有的测试项目都在专用测试设备内执行,同时操作人员按照国标要求配备有严格的防护措施,测试过程都不涉及任何化学处理步骤。测试结束后产生的失效电池系统交由送检单位回收处理,对环境不产生影响。电池系统可靠性测试主要包括循环寿命、不同倍率放电特性、不同温度放电特性、充电特性、自放电特性、不同温度自放电特性、存贮特性、过放电特性、不同温度内阻特性、高温测试、温度循环测试、跌落测试、振动测试、容量分布测试等,以上测试涉及到的设备主要为电性能测试仪和部分安全性测试设备,电化学性能测试设备基于电化学原理对电池进行电性能检测,测试过程都不涉及任何化学处理步骤, 不产生化学反应,不产生对环境有害的物质。 /p p   电池系统失效分析和电池模型分析在上述可靠性检测、安全性检测、常规检测及化学组成检测等基础上开展,检测过程都不涉及任何化学处理步骤,不产生化学反应。对环境不造成污染。 /p p   工艺流程简述:电池系统试样遴选—电池系统试样连接检测设备—设备自动检测—数据输出。 /p p style=" text-align: center " img title=" 5.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/b6ae167e-9e9b-439b-8098-99f7fc7e2f3f.jpg" / /p p    strong 5、(温馨提示) 由于新能源锂电池能量高度集中,且密集安装,因此即便是正常的试验测试(如各种充放电性能、高空模拟),也可能因误操作导致危险,下面列举新能源锂电池存在的潜在风险: /strong /p p   1)着火、燃烧、爆炸 /p p   磷酸铁锂电池在电解液中添加过充添加剂非水有机体系的电解液具有低燃点的易燃性质,它在温度升高的密闭电池体系内极易和充放电过程中非常活跃的电极材料发生一连串催化放热反应,从而引起热失控。同时电解液和电极材料之间的副反应伴有气体产生,当电池内压力达到设定的阀值,泄爆阀开启,并伴随气体泄放。如果电池内部集聚温度过高,与空气种的氧气的接触的情况下引起有机电解液的燃烧,最终导致电池的爆炸。 /p p   电池检测中的各种滥用实验的实质,是通过各种手段使电池发生外部短路或内部短路,引起正负材料和电解液的直接反应,电池温度急剧升高。电池的散热性和压力的释放能量决定了电池着火、燃烧或爆炸。对实验现场的着火、燃烧、爆炸的防护,重点是保证试验现场压力要有足够的释放空间,防止燃烧扩展和压力的突然释放,可采取加固防爆壳体、快速压力泄放、通过多传感器融合技术进行预警检测,以实现不爆炸货弱能量的反应。 /p p   2)有毒气体的排放 /p p   由于电解液含有有机溶剂,在安全检测过程中,电解液的高温气化导致有毒气体的排放,通常有毒气体是通过电池泄爆阀打开后溢出,其气味刺激。当被测样品是大功率的新能源电池时,有毒气体的含量较多,且成分更为复杂,其排放问题更要注意,UL 2580规定了有毒气体释放量的检测要求。有毒气体的排放的防护重点,是加装有害气体检测传感器监测有害气体含量,加装抽风装置或无害化处理装置将有毒气体抽离实验室,避免操作人员与有害气体的接触。 /p p   3)漏液的污染性 /p p   电池在检测过程中容易出现漏液,漏液会腐蚀设备和测试台的外表面。应加倍关注富液设计电池的这种危害。因此无论是在有意破坏的漏液,或是实验过程意外泄露,都应该关注人员防护、设备防护和测试环境防护。其防护重点是通过严格操作流程管理和规范,将漏液的腐蚀侵害降至最低。 /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 三、(规划)锂电池实验室——通风系统特点: /strong /span /p p   1、因锂电池在做破坏性测试时可能会产生大量的烟雾或者燃烧废气,需要考虑到通风环保设施要求 系统所作用的通风设备较复杂,流量较大。通风设备在工作期间可根据实际须要控制使用数量,风机负载随通风设备增减而变化。 /p p   2、系统控制采用各实验室布点控制,即利用同系统的各通风设备的电动调风阀或在附近设置信号开关,利用电动调风阀或信号开关输送信号远距离控制风机启停。采用电动调风阀对通风设备进行流量调节。 /p p   3、采用在风机入口处加装消声器的方式对通风系统进行噪声处理,对于电机功率小于4KW,A式传动的风机采用橡胶减振,对于电机功率大于4KW,C式传动的风机采用阻尼弹簧减振器减振。 /p p   4、因应节能要求及实际需要,对全面排风系统P1及局部排风系统P3、P4、P5、P6系统功率≥4KW的通风系统采用变风量变频控制系统控制。节约电能同时也可大大延长风机使用寿命。 /p p   5、因应现代环保要求,根据废气类别对P4、P5、P6系统的排气采用酸雾净化塔、活性炭干附等进行环保治理。 /p p   6、实验室的通风换气次数取每小时10~20次。 /p p   7、支管内风速取6~12m/s,干管内风速取8~14 m/s。 /p p   8、通风设备设计风量:单台1800*800*2350mm排毒柜设计排风量:1400~2100CMH 单台1500*800*2350mm排毒柜设计排风量:1100~1700CMH 单台500*500mm原子吸收罩设计排风量:800~1300CMH 单台万向排烟罩设计排风量 180~300CMH。 /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 四、(规划)锂电池实验室——内部装饰 /span /strong /p p    strong 1、天花 /strong /p p   (1)实验室、办公室天花采用轻钢龙骨吊600*600mm的铝合金扣板天花。 /p p   (2)结合通风和机电要求,实验室天花选用铝合金扣板天花可以大幅度降低通风和机电施工难度和强度,也利于日后的正常维护和检修。 /p p   (3)实验室天花采用铝合金扣板天花美观,大方,无污染,还可以搭配其他一体化装修完成整个装修工程。 /p p   (4)实验室天花采用铝合金扣板天花可以有效的防霉、防潮。 /p p   (5)洁净室采用彩钢板天花板。 /p p    strong 2、地面 /strong /p p   (1)实验室地面按照甲方要求保留原有抛光砖地面600*600mm。 /p p   (2)抛光砖技术成熟,整洁,美观,灰缝小,易于清洁。 /p p   (3)在装修过程中,抛光砖的铺设最适合于办公场所。 /p p   (4)抛光砖可承受多人办公场所的磨损,维护后不变色不需打蜡抛光等繁复操作。 /p p   (5)洗涤室利用原有地面,节约成本。 /p p   (6)优质防滑地砖可以有效杜绝液积留在地板上对实验室工作人员造成的不便。 /p p    strong 3、墙体 /strong /p p   (1)新砌墙身采用轻质砖砌180mm厚砖墙,双面批荡面贴500*500抛光砖。 /p p   (2)采用其他墙体全部贴500*500抛光砖 /p p   (3 走廊用12mm厚钢化玻璃做玻璃隔墙,踢脚线材质选用抛光砖。 /p p   (4)采用玻璃间隔的设计使得开放式实验成为一种可能。 /p p   (5)采用玻璃间隔的设计令人视野开阔,整体实验室洁净、明亮。 /p p    strong 4、门窗 /strong /p p   (1)实验室统一采用12mm厚钢化玻璃地弹簧门,增加实验室通透性。按照规划设计要求,分为900*2100mm、1200*2100mm、1500*2100 mm三种规格,根据具体情况,洁净室的门为800*2100 mm。 /p p   (2)实验室主通道入口用1500*2100mm钢化玻璃双开门,外加电脑磁卡感应门锁(配10张卡)。 /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 四、(建议)锂电池实验室注意事项: /strong /span /p p   实验室设计之初就应该全面性的考虑到被测试锂电池出现爆炸、燃烧、漏液等问题。 /p p    strong 1.爆炸前预警: /strong 由于电池起火爆炸前会有很大的变化,可以传感器充分检测指标达到爆炸前预警的目的。这些变化包括——温度升高、电流突然增大、泄爆阀打开、有害气体溢出等,其中温度和电流是预警的重要指标,对相同规格的电池具有相似的指标,通过概率分布可形成较好的爆炸预测。 /p p    strong 2.爆炸过程控制: /strong 电池连锁爆炸是爆炸过程控制的重点,通过切断电流回路、降低爆炸现场温度、阻断燃烧路径、撤离着火源头等方式,其中以切断电流回路和干冰灭火方式最为有效。既能起到控制火情,同时也保留了测试样品。 /p p    strong 3.污染物可回收: /strong 污染物包括固态污染物和气体污染,通过电池回收罐收集固态污染物回收时,要避免二次危险。有害气体的回收成本非常高昂,可根据实际情况酌情处理。 /p p    strong 4.试验室防爆系统: /strong 房间内安装2个传感探头。测试单元放置在室外可随时的监测试验室内的气体是否超标。报警系统分2级控制当第1级报警时启动声音报警,此时不切断电路。当浓度继续升高时达到2级报警时报警器自动打开风阀启动抽排风系统并切断实验室电源。防爆室内部采用1.2mm厚的钢板焊接而成,墙体可采用铝塑板或其他材料支撑,整改防爆室具有耐火、防止爆炸物飞出等功能。防爆门采用往里面推开的开门方式,必须具有防止冲击波导致开门的问题,门上配置有防爆玻璃观察窗,并且窗上焊接有铁柱防止玻璃破裂。防爆室上空设置有铁制的通风管道,其作用有二 1、当有燃烧、烟雾时,开启风机抽风,2、主要用于泄放爆炸时的压力。因此通风管道需要做宽,建议尺寸不小于500mm× 600mm× 870000mm。 /p p    strong 5.每个防爆室配置有防爆灯,视频监控探头。 /strong 视频监控探头对准被测物位置。每个防爆室的底部设置有设备的连线门洞:100mm× 200mm 在高1000mm处也设置有直径500mm的连线门洞,门洞的里面一侧设置有钢铁挡板。防爆室作为样品储存室使用,并配置有小一匹分体式空调作为恒温,外墙配置有直径120mm的排气扇。里面配置有消防烟感探头。 /p p    strong 6.充放电区: /strong 设置有试验台,台面分有仪器操作位置和样品区,样品区四周及底面采用1.2mm不锈钢板焊接 前面设置有开门 上方开孔,用于泄放用。也可以在上方加装排气管道。样品区的侧面开有直径50mm的孔用于连接线。样品区可放置定做的防爆箱。 /p p    strong 7.消防要求: /strong 在人员操作区和样品区设置有消防烟感探头。 /p p    strong 8.视频监控要求: /strong 共用七个视频监控探头,五个用于防爆室,两个用于冲放电区,在防爆室外配置有视频监控显示器,可在测试过程中查看到里面情况,并具有连接内网功能,可便于在办公室查看具体情况。空调恒温功能:在人员操作区采用原来配置有的5匹空调,另外在A防爆室加装小一匹空调用于储存室。 /p p    strong 9.实验室噪音: /strong 实验室噪声源主要为测试设备、风机等设备运行时产生的噪声,其噪声值约为 50~75dB(A)之间。 /p p    strong 10.电气控制柜及电气连线,有永久性的标志,并与图纸相符,同时符合国家有关的标准。 /strong 设备供电采用三相五线制供电。可靠地保护人身安全。测试系统应增加电源切换开关,能够给各台位提供不同频率的电源(同时包括每台的一路市电供电。试验室有高温保护装置,具有过流、漏电保护、有保险丝。 /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 五、(规划)锂电池实验室水电要求: /span /strong /p p   1.配备电源:3Φ5W 380V,50/60Hz 总功率约130KVA /p p   2.独立地线:接地电阻≤4Ω /p p   3.给水:配管连接直径Φ20 水压≥0.15MPa,水质洁净无杂质 /p p   4.排水:配管连接直径Φ100。 /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 六、(设计)锂电池实验室测量系统精度: /strong /span /p p   1.所以控制值的准确度应在以下范围内 /p p   2.电压:± 1.0% /p p   3.电流:± 1.0% /p p   4.温度: ± 2℃ /p p   5.时间:± 1.0% /p p   6.尺寸:± 1.0% /p p   7.容量:± 1.0%。 /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 七、锂电池防爆实验室典型设计应用: /span /strong /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " img title=" 6.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/99c27761-dfaf-494b-a3db-5c2355573e90.jpg" / /span /strong /p p style=" text-align: center " (锂电池实验室效果图) /p p style=" text-align: center " img title=" 7.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/cab6d5f4-6ae1-4329-ab4d-24dfb53560e9.jpg" / /p p style=" text-align: center " (测试系统综合交钥匙工程) /p p style=" text-align: center " img title=" 8.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/839110f4-dffb-4911-a168-6afd61901ad6.jpg" / /p p style=" text-align: center " (电池整体实验室正面) /p p style=" text-align: center " img title=" 9.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/d9e4888e-a8a8-465a-9cfc-f8526ff437aa.jpg" / /p p style=" text-align: center " (电池整体实验室背面) /p p    strong 作者:东莞市高升电子精密科技有限公司(DELTA德尔塔仪器) /strong /p
  • 伦敦大学学院何冠杰课题组 Small:生物质衍生碳框架作为稳定的钾离子电池高性能负极
    【文章信息】降低4V正极-聚合物固态电解质的锂金属电池界面不稳定性第一作者:陈锦涛通讯作者:何冠杰*单位:伦敦大学学院【研究背景】在清洁、可靠、低成本和环保的储能解决方案方面,由于锂资源的短缺和成本的增加,锂离子电池(LIBs)正面临挑战。作为锂离子电池有潜力的替代方案之一,钾离子电池(PIBs)在电化学储能研究领域得到了深入研究。钠和钾的地球资源比锂丰富得多。此外,由于金属钾在低电位范围内不与铝反应,它提供了用铝代替铜作为集流体的可能性,这进一步降低了PIB的成本。然而,PIB仍然面临着挑战,包括其缓慢的动力学,由于循环过程中严重的体积变化导致的不良循环性,以及电极和不匹配的电解质之间的副反应。在PIBs的循环过程中,其缓慢的动力学和巨大的结构应变是由于钾离子的大离子半径造成的。碳基材料在PIB中非常重要,因为它们具有优良的导电性、低电压放电平台、高理论比容量和低成本,并且能适应钾的大离子半径。在利用碳材料作为钾离子电池的负极方面,仍然存在许多挑战:1)许多碳材料的层间间距不够。商用石墨的层间间距通常为0.335纳米,以容纳大的钾离子(1.38Å),这导致速率能力差,容量衰减快。2)充电/放电过程中体积变化严重,导致循环稳定性有限;目前,针对CNTs的结构工程已涌现许多的方法,包括金属有机框架。3)昂贵的方法和合成过程中产生的副产物也需要在设计负极时加以考虑。【文章简介】基于此,伦敦大学学院何冠杰博士团队进行了结构工程策略,采用了生物质衍生材料葡萄糖结合碳纳米管作为基底碳骨架,加以低含量磷化处理,在碳结构中诱导出阴离子缺陷,以提高PIBs阳极的动力学性能。碳框架提供了一个强大而稳定的结构,以适应材料在循环过程中的体积变化,而进一步的磷掺杂改性被证明可以提高速率能力。这是由于孔径分布、电子结构以及电荷储存机制的改变而发现的。这项工作中的优化电极显示了在0.2 A g-1的电流密度下175 mAh g-1的高容量,以及作为PIB阳极的速率性能的增强(在电流密度增加50倍的情况下容量保持60%)。因此,这项工作为指导未来对PIB的碳基阳极的研究提供了合理的设计。【本文要点】要点一:材料形貌与孔隙原始GCNT的孔径主要分布在0~200 Å之间,而200-PGCNT的孔径在200~400 Å之间转移到一个较高的数值,其中的峰值显示在300 Å左右。大多数孔隙的直径300-PGCNT分布在400Å以上的范围内,并在600~1000Å之间均匀分布。P原子掺杂不仅可以提供孤对电子用于吸收,而且可以增加刚性碳纳米管之间的距离以提供孔隙。三个典型的Langmuir等温模型在高P/P0区域有差异,在200-PGCNT和300-PGCNT有急剧增加。曲线末端的急剧增加是由于颗粒之间存在空隙,这可能发生类似于大孔(50-7500纳米)的吸附作用。材料的孔隙大小可以在许多方面影响离子传输。如果孔径太低,可能会减慢阳离子的迁移;如果孔径太高,可能无法提供足够的结构来承载阳离子。孔隙和孔径分布应该被控制在合适的范围内,这可以通过磷化(退火)来实现。【图1】:扫描电子显微镜(SEM)图像:a)200-PGCNT和b)300-PGCNT;c)300-PGCNT的透射电子显微镜(TEM)图像,Brunauer-Emmett-Teller试验(BET)测试结果为:d)平均直径与累积孔隙体积,e)孔隙直径与dV/log(D)孔隙体积,f)相对压力与吸收量(cm3 g-1 STP),箭头指向上方为吸附过程。要点二:磷的表面分析与碳管的缺陷分析通过XPS分析P 2p轨道,确定磷元素的存在进一步确定了掺杂P成功。基本上,D波段的强度越高,缺陷的数量就越大。较高的ID/IG比率反映了较高的缺陷浓度。D和G的强度由每个峰的面积来表示。在减去基线并使用高斯模型拟合各峰后,结果显示在图1h中。原始GCNT、200-PGCNT和300-PGCNT的ID/IG比率为1.95、2.79和2.94。ID/IG的比率显示出随着P含量的增加而增加的趋势,这与较高的缺陷浓度有关。【图2】a-c) 300-PGCNT、200-PGCNT、Pristine-GCNT的P 2p轨道的X射线光电子能谱(XPS)图;d) 300-PGCNT的C 1s轨道的XPS图。e) Pristine-GCNT、200-PGCNT和300-PGCNT基线校正后的拉曼光谱,ID/IG是D的强度与G的强度之比;f) 300-PGCNT的O 1s轨道的XPS光谱。要点三:电池性能及应用在材料中掺入P原子可以提高倍率性能。在高电流密度下的容量保持率有随着P量的增加而增加的趋势。原始GCNT、200-PGCNT和300-PGCNT在电流密度为5 A g-1时的容量分别为20、27和100 mAh g-1。位于碳骨架中的P原子可以提供阴离子缺陷宿主钾离子,并促进钾离子传输的动力学,这可以提高倍率性能。此外,材料的CNT骨架可以保护结构不崩溃。比较300-PGCNT和200-PGCNT,我们可以得出结论,更丰富的P原子掺杂含量有助于提高速率性能。此外,300-PGCNT的容量在18个循环(包括10个循环的激活)后,在电流密度为0.1A g-1时可以达到214 mAh g-1。【图3】a) 300-PGCNT在0.1 mV s-1扫描速率下的CV图;b) 原始GCNT、200-PGCNT和300-PGCNT的速率性能评估;c) 原始GCNT、200-PGCNT和300-PGCNT在200 mA g-1电流密度下的长循环稳定性测量。要点四:结合表征的容量贡献分析我们得知含磷的(300-PGCNT)的电容贡献率(51.2%)几乎等于原始GCNT的电容贡献率(50.5%),这也可以从图4c,f中得到证实,原始GCNT的数值逐渐上升到73%,而300-PGCNT在3.2 mV s-1的扫描速率下电容贡献率达到81%。高电容分布也是由P原子掺杂引起的。如上所述,更大的孔径分布,更高的电子传导性,以及300-PGCNT的孤对电子导致的K+离子储存,可以促进电容贡献。【图4】a)原始GCNT和d)300-PGCNT的CV图(0.2 mV s-1);b)原始GCNT和e)300-PGCNT的log(i)和log(V)之间的关系;c)原始GCNT和f)300-PGCNT在不同扫频下的电容和扩散控制过程的贡献。【第一作者介绍】:陈锦涛,伦敦大学学院博四研究生,就读于伦敦大学学院化学系,Ivan. P. Parkin 课题组。
  • 塑料包装袋和铝塑包装袋在使用热封试验仪测试热封性能时的区别
    在快节奏的现代生活中,包装袋的密封性能直接关系到商品的质量和保质期。塑料包装袋和铝塑包装袋是两种常见的包装材料,它们在结构和材料特性上有所不同,因此在使用热封试验仪测试热封性能时,也需要采取不同的测试策略和参数配置。材料特性塑料包装袋:通常由单一塑料材料制成,如PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)等。具有较好的柔韧性和透明度。热封温度和热封强度通常较低。铝塑包装袋:由铝箔和塑料薄膜复合而成,具有金属层。阻隔性好,不透光,适合保护敏感物质。热封温度和热封强度通常较高。测试目的塑料包装袋:测试塑料包装袋的热封性能,主要评估其密封的可靠性和一致性。重点在于确保包装的完整性和内容物的保护。铝塑包装袋:测试铝塑包装袋的热封性能,除了评估密封性外,还需考虑铝层的保护作用。重点在于确保包装的气密性和光阻隔性。测试参数配置塑料包装袋:热封温度:根据塑料材料的熔点和热稳定性设定。热封速度:通常较快,以适应塑料材料的热封特性。热封压力:适中,以确保密封而不损伤材料。铝塑包装袋:热封温度:需要更高的温度以确保铝层和塑料层的充分粘合。热封速度:可能较慢,以保证铝层和塑料层之间的良好结合。热封压力:较高,以确保金属层的热封效果。测试方法塑料包装袋:通常采用直线热封或脉冲热封。测试时,可能需要关注热封后的平整度和密封线的连续性。铝塑包装袋:可能需要采用特殊的热封技术,如超声波热封或高频热封。测试时,除了关注密封性,还需评估铝层的完整性和热封后的阻隔性能。结果评估塑料包装袋:结果评估通常基于热封强度和密封质量。可能需要进行气密性测试和视觉检查。铝塑包装袋:结果评估除了热封强度外,还需考虑铝层的保护性能。可能需要进行阻隔性能测试,如氧气透过率测试。安全与维护塑料包装袋和铝塑包装袋:在测试过程中,都应遵循安全操作指南,确保操作人员的安全。定期对热封试验仪进行维护和校准,以保证测试结果的准确性。通过上述分析,我们可以看到,塑料包装袋和铝塑包装袋在使用热封试验仪测试热封性能时,需要根据它们的材料特性和测试目的来选择合适的测试参数和方法。正确的测试策略不仅能确保包装的质量和性能,还能提高产品的市场竞争力。
  • 哪里可以租除湿机?除湿机出租租赁
    哪里可以租除湿机?除湿机出租租赁【新闻导读】 现如今,租赁行为在大家日常生活中比较普遍,日常的租房、租车、租除湿机设备、租场地等。企业在使用这个物品上,有着非常大的季节性,那一年只用一季,企业在权衡利弊后,觉得没有添置该项资产的必要,因此才有了租赁,这一行为。  那既然工厂或企业选择了租赁,而不是购买,这就代表了,在当前情况下,相对于购买来讲,租赁行为会更有益于企业。比如说,在租赁期间,承租人发现有更好用的除湿机设备了,则可以根据合同中的相关条款,中止租赁合同,同时退回除湿机设备,再租赁其他更好用的除湿机设备。如果是购买的话,那成本就比租赁要高很多了。  除湿机租赁行业优点突出,市场规模稳步扩张;对于工厂或企业来说,相比于自购除湿机设备,租赁除湿机设备具有以下明显优点:  一,降低使用成本。从购买转为租赁,使得工厂或企业将固定成本转化为可变成本,可减少固定资产的一次性投入,增加资金的流动性;  二,提高除湿机设备利用率。除湿机设备租赁可以避免除湿机设备闲置,同时也能有效解决自有除湿机设备型号不齐全产生的问题,提高除湿机设备利用率;  除湿机出租.除湿机租赁(快速除湿)本公司现有大批大小型号除湿机对外出租租赁,承接各种除湿,10㎡-99999㎡大小均可承接;特别针对小区地下车库环氧涂装,批墙、刮灰等、有大量的成功案例供参考。除湿机每到只处立干(见影)见影,潮湿不在,水雾排除。您身边的潮湿问题解决专家,为了您有一个干爽适宜的环境!  地下室、别墅除湿注意事项:特别是新房在装修前需要除去水分,使用除湿机来进行快速除湿可以加快装修的进度,有效缩短工期,提高质量,防止房屋在装修后返潮,由返潮导致墙面发霉,屋顶脱皮,家具受潮损坏等等。  正岛ZD系列家用全自动除湿机&工业用智能除湿机是严格采用专业的技术和精湛的工艺制造出高效、节能、环保的除湿机产品,具有智能湿度恒定控制系统,用户可根据生产的需要,自动控制除湿机的工作及停机,通过自动控制实现高效的除湿效果,降低整机运行成本。欢迎您查询哪里可以租除湿机?除湿机出租租赁的详细信息!CEL:139-5811-5553 TEL:0571-8673-1596  正岛ZD系列智能工业除湿机技术参数与选型参考:   A 型号:ZD-8168C 除湿量:168(L/D)适用面积:180-230(㎡) 功率:2800(W)   B 型号:ZD-8240C 除湿量:240(L/D)适用面积:240-350(㎡) 功率:4900(W)  C 型号:ZD-8360C 除湿量:360(L/D)适用面积:360-450(㎡) 功率:7000(W)  D 型号:ZD-8480C 除湿量:480(L/D)适用面积:500-700(㎡) 功率:9900(W)   【除湿机租赁要求】除湿机租赁起租条件为:数量≥10台,租期≥30天。收费标准:80-150元/台/天(具体可根据不同机型、租用数量等来定价)。  核心提示:选择除湿机租赁厂家的话,正岛电器是一个非常不错的选择。支持短期租用,可以随借随还。最为重要的是除湿机租赁一个月的费用和直接购买相比法非常便宜,通常每月几千元左右就可以解决,具体根据用户选择的除湿机性能、时间决定了。  正岛电器出租的除湿机或者是其他温湿度控制设备都是自己生产的,在质量和品质方面都是具有保证的。而且正岛电器各类可出租的环境温湿度控制设备都存有现货,基本在签订租赁合同之后,我们会将设备清洗干净,然后在通过物流交给用户。以上关于哪里可以租除湿机?除湿机出租租赁的全部新闻资讯报道是正 岛 电 器提供的,仅供大家参考!
  • “疏水分子筛”助力安光所研发抗湿型高性能硫化氢传感器
    近日,安光所利用“疏水分子筛”研发抗湿型高性能硫化氢(H2S)传感器,相关成果以“基于Pt锚定CuCrO2(铜铬氧)的高性能H2S气体传感器”,“PDMS(聚二甲基硅氧烷)膜在抗湿、高选择H2S气体传感器中的双重功能”为题,分别发表于ACS Applied Materials & Interfaces和Chemical Communication杂志上。   H2S是一种无色、易燃易爆、有强腐蚀性的剧毒气体,广泛存在于石化、天然气、矿井、下水道、养殖场、废水处理厂、垃圾填埋场等半封闭和高湿度场所。近年来,半导体型H2S传感器取得了长足的进展,包括铜铁矿、氧化锌(ZnO)、氧化铜(CuO)在内的多种氧化物在干燥空气中都对H2S具有较高的响应。然而,传感器在实际使用时必须暴露在湿度环境中,环境中的水汽是一种强干扰性气体,且水汽(湿度)随时间、地点、季节、天气等因素急剧变化,这给传感器的浓度标定带来了较大干扰。此外,H2S是一种强腐蚀性气体,且腐蚀性随湿度增加而增大,导致传感器在高湿度环境下快速腐蚀中毒、寿命大幅缩短,成为传感器走向实际应用的一个重要挑战。   为解决上述问题,安光所激光中心孟钢研究员团队在前期基于Pt单原子敏化CuCrO2的高灵敏H2S传感器基础上,通过热蒸发法在CuCrO2敏感层上蒸镀了一层基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)的疏水、透气薄膜。PDMS性质稳定、本征疏水,可有效隔绝环境中水汽的侵入,减弱环境湿度对传感器的影响,同时显著提升传感器在湿度环境中的长期稳定性;此外,PDMS膜中大量微孔可有效阻挡甲硫醇分子(结构、性质同H2S极相似,直径略大),充当“分子筛”的作用,进一步提升了传感器对H2S的选择性,实现了“一石二鸟”的功效。基于PDMS包覆CuCrO2的H2S传感器,工作温度较低(100 ℃)、湿度影响小、响应高(50%相对湿度下对5 ppm H2S的响应高达151)、选择性高、长期稳定性好,为H2S传感器在石化、天然气等领域的实际应用奠定了重要基础。   以上研究工作由中科院国际合作及安徽光机所所长基金等项目资助。
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