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博鱼体育科技前沿应用最新动态(第253期)

  博鱼体育据香港《星岛日报》网站报道,全球气候变化下,开发洁净能源取代化石燃料发电,需求殷切。香港科技大学的研究团队早前研发新型氢燃料电池,革新电池催化剂技术,让电池持久力创下新纪录,生产成本亦较一般氢燃料电池低。负责研究的能源研究院院长、化学及生物工程学系教授邵敏华相信,研究成果有助促进洁净能源的应用和发展,未来会继续改良催化剂,以便于不同产品使用。

  在国家科技部的国家重点研发计划、深圳市科技创新委员会及香港研究资助局、低碳绿色科研基金支持下,邵敏华连同团队研发氢燃料电池的新配方。

  新电池的催化剂虽仍使用铂金属,但所需用量较目前减少八成,有助减低生产成本。团队曾将电池连续运作逾200小时,发现并无削弱催化剂的催化效果。即使电池经过10万次电压循环的加速压力测试,催化效率仍维持于九成七,与现时使用的催化剂在3万次加速压力测试后,效率下跌逾半,更具效益和更耐用。

  邵敏华指,研究成果将能让绿色能源普及化,实现碳中和的目标,“面对严峻的气候危机,绿色能源的应用必须进一步加强。我很高兴这个研究成果有助我们向这个目标迈进一步。”他称未来团队会继续改良催化剂,以便于氢燃料电池车和其他电化学能源产品使用。研究内容已于科学期刊《自然—催化》发表。

  来自芬兰的Polar Night Energy能源公司表示,它刚刚在距离赫尔辛基几个小时车程的Vatajankoski的场地开设了第一个商用沙电池。这是一个热能储存系统,有效地围绕一个大的绝缘钢罐建造——大约4米(13.1英尺)宽和7米(23英尺)高——装满了普通的旧沙子。当沙子被加热时,使用埋在沙子中间的简单热交换器,该设备能够存储令人印象深刻的8兆瓦时的能量,额定功率为100千瓦,沙子被加热到周围的某个地方500-600摄氏度(932-1112°F)。

  当需要时,能量会以同样的方式再次作为热量提取。Vatajankowski正在使用这种储存的热量,连同来自其自己的数据服务器的多余热量,为当地的区域供热系统提供能源,该系统使用管道水在该地区周围传输热量。然后,它可以用于加热建筑物、游泳池、工业过程或任何其他需要热量的情况。

  该公司表示,它还将扩大规模,安装约20吉瓦时的储能装置,产生数百兆瓦的标称功率,在某些设计中,沙子的加热温度高达1,000°C (1,832°F)。如果形状合适,可以用废弃的矿井建造大型地下存储设施。不需要高压容器博鱼体育,所涉及的最大成本通常是管道工程。

  近期,中山大学蒋乐伦教授团队报道了一种基于磁流变液的固-液可切换磁驱动微型软体机器人(磁流变液机器人)。

  文中研究分析了磁流变液机器人受磁场控制的固-液切换性能、力学性能以及微观结构,发现磁流变液机器人可以实现在弱磁场(≈0 mT)下的牛顿流体(液态)和强磁场(≈100 mT)下的宾汉姆塑性体(固态)之间自由、快速地转换,并且展示了其基于固-液切换能力下的自愈、形状稳定、智能粘附物体等行为。

  液态磁流变液机器人可以在高梯度弱磁场的驱动下实现大变形、平稳导航、原地博鱼体育、融合和跳跃等多种行为;固态磁流变液机器人可以在高梯度强磁场的驱动下,具有形状可重构的可控运动和多用途的物体操作(包括物体的拉、推和旋转)。

  7月5日,记者从哈尔滨工程大学获悉,该校科研团队研发了国内首套海洋结构物水下无损检测机器人,并于日前通过了国家科技部组织的验收,实现了国内水下无损检测的工程化示范应用。该水下检测机器人可用于水下500米,完成各类海洋结构物的水下无损检测,填补了该领域的国产空白。

  不同于陆地,水下作业不仅面临水深的影响,而且扰流复杂,如何保证检测过程中机器人和探头的稳定,是极具挑战性难题。

  “目前,市场上运用的检测工具需要两位检测人员分别在水上和水下密切配合,而我们的技术给机器人增加了辅助定位系统,降低了检测人员的操作复杂度,能够更专注于检测数据的判断,提高作业效率,整个操作过程一人即可完成。”团队成员陈思文介绍。

  团队还将继续改善水下检测机器人环境感知和智能决策能力,实现在复杂环境中对复杂焊缝的精确跟踪,为我国水下机器人自主环境感知与作业技术研究应用奠定基础。

  在人类的“永生”版图中,纳米机器人绝对占据着一席之地。2017年,著名未来学家、谷歌工程总监RayKurzweil大胆预言,人类永生“奇点”将在2045年到来,而纳米机器人正是其中至关重要的一环:不仅能精准投药博鱼体育,还能“杀敌”。

  事实上,这位未来学家再次贡献了“神预言”。仅时隔5年,纳米机器人的现实进展就刷新了人们的认知。而这一次,中国非但没有被欧美落下,反而还有了后来居上之势。近日,纳米材料领域期刊《纳米视野》发表了一项中国科学家的最新纳米机器人研究成果:来自中科院和安徽大学的联合团队成功构建出首个可非线性云集“围攻”生物靶标分子的智能DNA纳米机器人模型。简单来说,就是中国科学家利用生命遗传物质DNA为纳米机器人缔造了“血肉之躯”。

  报道显示,在谷歌工程总监RayKurzweil设想中,未来的纳米机器人不但可以杀死细胞,还可以修复细胞,届时真正为人类打开永生之门。而这个时间点,正是距离我们仅七年之隔的2029年,问题是届时人类真能扣开永生之门吗?

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