1.新加坡化學(xué)家利用陽光將塑料廢料轉(zhuǎn)變成有價(jià)值的化學(xué)物質(zhì)

新加坡南洋理工大學(xué)的化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種利用陽光將塑料廢料轉(zhuǎn)變成有價(jià)值的化學(xué)物質(zhì)的方法。研究人員在實(shí)驗(yàn)室中將塑料和具有生物相容性的金屬釩制成的催化劑在溶劑中混合，當(dāng)釩基催化劑溶解在含有不可生物降解的消費(fèi)品類塑料（如聚乙烯）的溶液中并暴露在人造陽光下時，它會在六天內(nèi)破壞塑料中的碳-碳鍵，這一過程將聚乙烯轉(zhuǎn)化成甲酸。甲酸是一種天然的防腐劑和抗菌劑，可用于發(fā)電廠和氫燃料電池汽車的生產(chǎn)。在新加坡，大部分塑料廢物都被焚化并產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體，焚燒的飛灰被送往垃圾填埋場，但據(jù)估計(jì)，新加坡的垃圾填埋場將在2035年空間耗盡。因此，此發(fā)現(xiàn)對于建設(shè)零碳、可持續(xù)發(fā)展社會具有重要意義。

2. NEDO和中央大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研發(fā)出軸向纖維增強(qiáng)人造肌肉

日本新能源·產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)（NEDO）和中央大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研發(fā)出軸向纖維增強(qiáng)人造肌肉。該人造肌肉是在橡膠管中插入沿軸向排列的增強(qiáng)纖維，通過對其施加空氣壓力實(shí)現(xiàn)徑向膨脹和軸向收縮，可作為驅(qū)動器使用。但橡膠的變形較大，其劣化容易產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致該人造肌肉壽命較短。近日該研究團(tuán)隊(duì)通過利用橡膠的拉伸結(jié)晶特性防止裂紋的擴(kuò)散，將該人造肌肉的壽命延長了100倍。中央大學(xué)將在12月18日至21日在東京國際展覽中心舉辦的“國際機(jī)器人展2019”上展出該人造肌肉及其應(yīng)用的可變粘彈性下肢輔助裝備Airsist。

3.美國研究出硅與有機(jī)碳基分子實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移的新方法

近日，美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校和加州大學(xué)河濱分校的研究人員聯(lián)合研究發(fā)現(xiàn)了一種讓硅與有機(jī)碳基分子之間實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移的新方法，他們通過將硅與一種基于碳的材料配對來提高硅的效率，這種與硅配對的有機(jī)分子是一種叫做“蒽”的碳灰，科學(xué)家們研究出了如何將有機(jī)分子連接到硅納米顆粒的新方法并且設(shè)計(jì)出了硅納米晶體。這一突破具有深遠(yuǎn)的意義，未來可用于量子計(jì)算、太陽能轉(zhuǎn)換和醫(yī)學(xué)成像中的信息存儲。

4.日本研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種新型納米薄膜材料

日本物質(zhì)·材料研究機(jī)構(gòu)（NIMS）和筑波大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種新型納米薄膜材料，其導(dǎo)電性僅由硼和氫組成。由于其靈活性和獨(dú)特的電子狀態(tài)，未來可應(yīng)用于電容器等電子設(shè)備。另外在實(shí)驗(yàn)過程中，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)吸附在該薄膜材料表面的雜質(zhì)量可影響其導(dǎo)電性的強(qiáng)弱。利用這一特征，該薄膜材料未來可應(yīng)用于利用分子吸附性的分子感應(yīng)式傳感器材料和催化劑材料等領(lǐng)域。

5.瑞典科學(xué)家研發(fā)出光學(xué)納米天線

在12月9日《自然納米技術(shù)》上發(fā)表的一篇文章中，瑞典林雪平大學(xué)（Link?ping University）的科學(xué)家研發(fā)出了光學(xué)納米天線，它是由導(dǎo)電聚合物而非傳統(tǒng)金屬（例如金或銀）制成的。他們使用了PEDOT（聚3,4-乙烯二氧噻吩）的變體，PEDOT是可以廣泛應(yīng)用在熱電、生物電子等領(lǐng)域的聚合物。光可以在有機(jī)材料的納米結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)換為等離激元。此項(xiàng)基礎(chǔ)研究將使研制出一種全新的可控納米光學(xué)組件成為可能，并可應(yīng)用于生物傳感器、能量轉(zhuǎn)換設(shè)備以及微型醫(yī)療設(shè)備等。

6.川崎重工開始新型氫液化器商用化的實(shí)證試驗(yàn)

川崎重工在播磨工廠開始了面向商用化的新型氫液化器的實(shí)證試驗(yàn)。該氫液化器的液化效率提高了約20%，性能達(dá)到了行業(yè)領(lǐng)先水平；其重量也減少30％，降低了企業(yè)成本。實(shí)證試驗(yàn)(液化能力約5噸/日)將一直持續(xù)到2020年5月，待該氫液化器具有商用性能后，將會投放市場。未來川崎重工計(jì)劃以該系統(tǒng)為基礎(chǔ)，將生產(chǎn)線調(diào)整到每天生產(chǎn)約25噸液化氫。

7.寶馬團(tuán)隊(duì)推出“世界上最黑的車”

寶馬團(tuán)隊(duì)于2019年9月在德國法蘭克福舉行的車展上推出了一款特別車型TheVBX6。該車型使用了薩里納米系統(tǒng)公司的專利材料VantablackVBx2，成為“世界上最黑的車”，在實(shí)際行駛中肉眼都難以分辨車身的起伏。該材料的主要成分是碳，使用以圓柱形連接的碳納米管，可吸收99.965%的可見光，是目前世界上已知的最黑物質(zhì)。未來可應(yīng)用于天文攝影機(jī)、望遠(yuǎn)鏡以及紅外線掃描系統(tǒng)等領(lǐng)域，它能減少雜散光，提高天文望遠(yuǎn)鏡觀看最暗恒星的能力。

8.富士通公司和富士通研究所聯(lián)合開發(fā)出一種新型技術(shù)

富士通公司和富士通研究所聯(lián)合開發(fā)出一種新型技術(shù)，可在不破壞氮化鎵高電子遷移率晶體管（以下GaN HEMT）的低溫（約650°C）條件下，在GaN HEMT的表面形成世界上首個具有高散熱性的金剛石膜。利用該技術(shù)可成功將運(yùn)行過程中產(chǎn)生的熱量降低40％，溫度也可降低100℃以上。由此小型冷卻系統(tǒng)可適用于高性能雷達(dá)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高精度的氣象預(yù)測。

9.東電HD引進(jìn)利用AI自動判別輸電線損壞程度的系統(tǒng)

為了應(yīng)對自然災(zāi)害和勞動力短缺等問題，東京電力控股公司(東電HD)引進(jìn)了利用AI自動判別輸電線損壞程度的系統(tǒng)，根據(jù)直升機(jī)拍攝的鐵塔輸電線圖像可判斷出輸電線的受損部分和受損程度。以前通過人工檢查圖像，每年的工作時間達(dá)到1330個小時，現(xiàn)在通過AI工作時間可縮短80%，每年可減少數(shù)千萬日元的成本。由于老化設(shè)備的更新負(fù)擔(dān)沉重，METAWATER公司也將從明年1月開始進(jìn)行利用AI調(diào)節(jié)污水處理溫度等變化的實(shí)驗(yàn)，以減少設(shè)備維護(hù)的人工成本。

10.矢野綜合研究發(fā)布鋰離子電池全球市場數(shù)據(jù)

矢野綜合研究調(diào)查了鋰離子電池的四種主要構(gòu)成材料——正極材料、負(fù)極材料、電解液和隔離材料的全球市場。2018年這四種材料的全球市場規(guī)模為196億6,742萬4,000美元，同比增長134.2%。隨著對電動工具和電動摩托車電池等動力系統(tǒng)電池以及藍(lán)牙耳機(jī)和藍(lán)牙音響等音頻設(shè)備的需求不斷增長，預(yù)計(jì)2019年這四種材料的全球市場規(guī)模將達(dá)到226億6,166萬2,000美元，此后還會持續(xù)增長。值得注意的是中國制造商在繼2016、2017年之后，繼續(xù)保持其在四種材料全球市場中的優(yōu)勢地位。2018年正極材料、負(fù)極材料、電解液的出貨量市場占比達(dá)到六成以上，分別是63.6％、74.0％、69.7％，隔離材料出貨量占比也接近六成，為56.7%。本文作者：材料委天津院