2019-11-07 21:06:02
新电极可提高电动汽车和飞机的效率

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电动汽车和飞机的普及率上升,表明有可能从化石燃料转向更可持续的未来。尽管重大的技术进步极大地提高了这些车辆的效率,但仍然存在一些阻碍广泛采用的问题。

这些挑战中最重大的挑战之一与质量有关,因为即使最新的电动汽车电池和超级电容器也难以置信。德克萨斯农工大学工程学院的一个研究小组正从一个独特的角度来研究质量问题。

旨在减轻电动汽车质量的大多数研究都集中在提高能量密度上,从而减轻了电池或超级电容器本身的重量。但是,由Artie McFerrin化工系教授Jodie Lutkenhaus博士领导的团队认为,通过将能量存储在车身结构面板中,可以实现更轻的电动汽车和飞机。这种方法提出了自己的一系列技术挑战,因为它需要开发具有与结构体面板相同的机械性能的电池和超级电容器。具体而言,电池和超级电容器电极通常由脆性材料形成并且机械强度不高。

在Matter上发表的一篇文章中,研究小组描述了创建新的超级电容器电极的过程,该电极极大地改善了机械性能。在这项工作中,研究团队能够基于多巴胺官能化的石墨烯和Kevlar纳米纤维创建非常坚固的电极。多巴胺也是一种神经递质,它是一种高度粘附的分子,模仿允许贻贝粘附到几乎任何表面的蛋白质。多巴胺和钙离子的使用导致机械性能的显着改善。

实际上,在这篇文章中,研究人员报告了迄今为止,基于石墨烯的电极具有最高的多功能效率(一种基于机械和电化学性能评估多功能材料的指标)的超级电容器电极。

这项研究导致了结构电极的全新家族,这为轻型电动汽车和飞机的发展打开了大门。

尽管这项工作主要集中在超级电容器上,但Lutkenhaus希望将研究成果转化为制造坚固,坚固的电池。

人类科学
在北极,一个炎热,融化和着火的夏天使新闻变得圆满,因为有消息称2019年的最低海冰面积是第二最低的。这就是每年初秋的时候科学家说北冰洋将再次开始结冰。通过这种方法,只有2012年的海冰比今年少。
2019-09-27 06:42:01
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2019-09-19 22:30:02
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美国周一提起的一项新诉讼旨在为太平洋西北地区的濒临灭绝的逆戟鲸建立一个鲸鱼保护区。生物多样性中心和Orca救济公民联盟在西雅图美国地方法院起诉NOAA渔业,称该机构未能就2016年提交的请愿书采取行动。请愿书试图禁止船只从圣胡安岛以西10至12平方英里(26至31平方公里)的区域内停泊,每年4月至9月期间,被称为南部居民虎鲸的逆戟鲸从那里开始饲养。任何获得豁免禁令的船只都必须遵守该区域的“禁止唤醒”规则。
2019-08-20 06:25:02
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地下水中的细菌以令人惊讶的方式移动。他们可以被动地利用流动的地下水,也可以按照科学家所说的“奔跑和翻滚”行为主动地自行移动。但是,在计算细菌的移动方式时,大多数细菌在地下水中的迁移数值模型都遇到了麻烦。作为改进这些模型的第一步,科学家研究了两种微生物的运动。
2019-10-31 19:22:01
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植物在决定中不断做出权衡:更多的光线意味着更多的光合作用机会,但随后炎热的温度和干燥的空气使萎..叶子表皮表面的气孔 - 微观阀门处于这些权衡的最前沿:气孔开放以获取新鲜空气(及其中的二氧化碳)进行光合作用,但通过气孔孔隙的水分流失导致植物脱水,并最终枯萎。
2019-09-06 06:08:01
人类科学
在过去的二十年中,纳米技术改善了我们每天使用的许多产品,从微电子产品到防晒霜。纳米粒子(只有几百个原子的粒子)以吨级的形式出现在环境中,但是科学家们仍不清楚这些超小型纳米粒子的长期影响。
2019-10-10 05:19:02
人类科学
自从大峡谷批准了减少国家公园野牛漫游数量的计划以来的两年里,牛群的规模只有增长。没有人确切知道有多少大型动物称它们在亚利桑那州北部的家中,因为它们很难计算在黄松树中,但它数以百计。该公园称,如果不加以控制,几年内牛群可达1500只,严重破坏景观和水资源。
2019-09-03 06:05:01
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由日本立商大学的山本仁史(Hitoshi Yamamoto)领导的研究小组分析了在囚徒困境游戏中哪种策略有效,并引入了一种新的不参与游戏的行为。这项研究是与同事Ikamu Okada(草加大学),Takuya Taguchi(芝浦工业大学)和Masayoshi Muto(芝浦工业大学)合作进行的。
2019-09-23 19:08:01
人类科学
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2019-09-23 05:57:02
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即使地球已经居住了43年(有地表液态水和一些地壳),并且最古老的生命痕迹可以追溯到41亿年,微生物生物圈的存在只有34亿才能得到充分体现。列日大学的古生物学家兼天体生物学家Emmanuelle Javaux教授强调,重新审视生命最初痕迹的证据对于寻找地球和宇宙其他地方的生命起源和进化至关重要。
2019-08-25 07:43:01