用于收集生物电信号的柔软且灵活的设备的开发正在为可穿戴和可植入应用获得动力。在这些设备中,有机电化学晶体管 (OECT) 因其低工作电压和大信号放大而脱颖而出,能够转换微弱的生物信号。虽然液体电解质已证明在 OECT 中有效,但它们限制了其工作温度,并且由于潜在的泄漏而对电子封装构成挑战。相反,固体电解质具有机械灵活性、对环境因素的稳健性以及桥接刚性干电子系统和柔软湿润生物组织之间界面的能力等优势。然而,很少有系统表现出与各种最先进的有机混合离子电子导体 (OMIEC) 的通用性和兼容性。本文介绍了一种高拉伸性、柔韧性、生物相容性、自修复性的明胶基固态电解质,该电解质与 p 型和 n 型 OMIEC 通道兼容,同时保持高性能和出色的稳定性。此外,这种非挥发性电解质在高达 120°C 的温度下仍保持稳定,即使在干燥环境中也表现出高离子电导率。此外,还展示了一种基于 OECT 的互补逆变器,其归一化增益创下了 228 V − 1 的最高纪录,相应的静态功耗超低为 1 nW。这些进步为从生物电子学到节能植入物的多种应用铺平了道路。
该项目由美国能源部国家能源技术实验室通过现场支持合同部分资助。美国政府及其任何机构、其任何雇员、支持承包商及其任何雇员均不对所披露的任何信息、设备、产品或流程的准确性、完整性或实用性做任何明示或暗示的保证,也不承担任何法律责任或义务,也不表示其使用不会侵犯私有权利。本文以商品名、商标、制造商或其他方式提及任何特定商业产品、流程或服务并不一定构成或暗示美国政府或其任何机构对其的认可、推荐或支持。本文表达的作者的观点和意见不一定代表或反映美国政府或其任何机构的观点和意见。
研究表明多波长激光雷达信号有显著影响。本研究的潜在收益是使用红外光谱域中的激光雷达波长来获取更可靠的气溶胶微物理特性。TG Phillips 等人将空气中颗粒对激光雷达传感器的影响分为四种 [12]。作者测试了三种激光雷达传感器,发现所有传感器在类似的测试条件下都表现出相同的行为。激光雷达对灰尘或雾等空气中颗粒的敏感性可能导致感知算法失败,例如自动驾驶汽车检测到假障碍物。Leo Stanislas 等人通过提出基于深度学习方法对激光雷达数据点中的空气中颗粒进行分类的方法来解决这个问题 [10]。总而言之,我们在文献中找到了涉及物理实验数据分析以及尘埃云产生的噪声过滤算法的出版物。在我们的研究中,我们正在分析虚拟测试工具中使用的模拟模型的行为,该模型可以预测极端天气下的检测性能和输出
摘要 锂离子电池以其便携性、高能量密度、可重复使用等特点在当今世界被广泛使用。在极端条件下,锂离子电池容易发生泄漏、燃烧甚至爆炸,因此提高锂离子电池的安全性成为人们关注的焦点。研究者认为使用固体电解质替代液体电解质可以解决锂电池的安全问题,而固体聚合物电解质由于价格低廉、加工性好、安全性高而受到越来越多的关注。然而,聚合物电解质在极端条件下也容易分解、燃烧。另外,由于锂金属负极表面电荷分布不均匀,会不断形成锂枝晶,锂枝晶引起的短路会造成电池热失控,因此聚合物固态电池的安全性仍然是一个挑战。本文总结了电池的热失控机理,介绍了电池滥用测试标准,并综述了近年来在高安全性聚合物电解质方面的研究以及聚合物电池锂负极问题的解决策略。最后对安全的聚合物固态锂电池的发展方向进行了展望。
找到合适的电解质是锂离子电池开发的主要挑战。固体聚合物电解质(SPE)已引起了很大的关注,作为较晚液体电解质的更安全替代品,并且该田迅速增长。SPE提供了聚合物化学的适应性和灵活性,从而使自定义材料的简单合成具有特定功能的特定应用。从经济和商业的角度来看,是一种具有良好离子电导率和改善尺寸和机械稳定性的低成本电解质,这是要克服的问题。基于聚乙烷氧化物(PEO)的材料长期以来一直占主导地位。然而,最近探索了许多创新的SPE化学和拓扑结构,扩大了该区域,以使其他离子协调单元不相关。1 - 5在这项研究中,通过AZA -Michael加法poly(β-氨基酯)S(PBAE)
屏障 相稳定性/性能 (波士顿大学) 识别具有目标电化学性质的相稳定性边界 共烧结 (圣戈班) 将材料整合到堆叠中,确保多孔性、活性、无缺陷的微观结构。改变化学计量以防止界面反应。加速测试 (PNNL) 开发一种探测主要降解机制的协议
虽然Bijels的大界面区域使它们成为新型能源材料的有前途的候选者,从而通过减小通道大小来增加该界面区域,这也导致通过样品降低差异速率,[21]限制了电极的穿孔。[22]尝试优化界面面积和扩散传输速率,我们设计和开发了3D Bijels,它们具有通道大小的梯度(请参见图1 A) - 应允许材料通过一端通过大型通道快速扩散到样品中,同时在另一端保持大型界面区域(请参见图1B)。这种结构与血管相似,在该血管中,从动脉到毛细血管的通道宽度的梯度优化了血管周围血液运输的速率以及在血管和周围细胞之间的物质转移的速率。[23]
通过光子交换使具有不同特性的量子系统纠缠是构建未来量子网络的先决条件。证明在不同波长下工作的光的量子存储器之间存在纠缠进一步推动了这一目标的实现。在这里,我们报告了一系列实验,其中铥掺杂晶体用作 794 nm 光子的量子存储器,铒掺杂光纤用作 1535 nm 电信波长光子的量子存储器,以及通过自发参量下转换产生的光子对源。通过对从两个存储器重新发射后的光子进行表征,我们发现非经典相关性,其互相关系数为 g (2) 12 = 53 ± 8;纠缠保持存储的输入输出保真度为 F IO ≈ 93 ± 2%;和非局域性,违反了 Clauser-Horne-Shimony-Holt Bell 不等式,其中 S = 2 . 6 ± 0 . 2。我们的原理验证实验表明,纠缠在通过以不同波长工作的不同固态量子存储器传播时仍然存在。
简介:核热推进 (NTP),尤其是固体核推进,被认为是太空推进技术进步的一个相当显著的例子。与普通化学火箭不同,NTP 系统使用核裂变来加热氢气或其他推进剂,从而实现比化学火箭更好的效率和比冲,使 NTP 系统适合长时间的太空任务。本文详细介绍了固体核 NTP 系统,包括其工程设计,例如核反应堆堆芯、推进剂流动和推进剂排气喷嘴。它解决了 NTP 系统设计中的重要工程问题,例如能够在反应堆内运行的高温材料、辐射屏蔽、氢存储,以及可用于解决每个问题的一些方法。它还包括 NTP 系统的缺点和反驳,例如运输时间和有效载荷容量,特别是在火星、深空和外层空间沉积大质量物体的任务中。最后,本文探讨了现有的努力和进一步研究的目标,重点关注材料、混合推进系统的发展以及与其他国家合作的能力,以加快 NTP 推进进展的速度,并最终将其用于未来的太空探索。
修订版本:2024 年 3 月 1 日 修订的目的是将临时战略扩大到除了市政生物固体之外的工业污泥。该临时战略不适用于工业液体废物(废水)或混合工业废物,后者通常包括与其他废物混合的工业液体废物或废水,包括工业液体污泥。这些混合废水通常由 WPDES 许可的承包商合并。此外,该临时战略不适用于工业副产品固体。 1.0 执行摘要和目标 本文件旨在为处理威斯康星州废水处理设施 (WWTF) 产生的受全氟和多氟烷基物质 (PFAS) 影响的生物固体和工业污泥的市政和工业废水处理设施 (WWTF) 运营商提供概述和临时战略。威斯康星州自然资源部 (DNR 或部门) 打算通过使用这一临时战略,限制受 PFAS 化合物严重影响的市政生物固体和工业污泥的土地应用。该部门的总体目标是让 WWTF 运营商继续降低生物固体和工业污泥中的 PFAS 浓度。PFAS 来源识别和减少策略对于降低生物固体和工业污泥中的 PFAS 浓度至关重要。DNR 将继续与 WWTF 运营商、美国环境保护署 (EPA) 和其他州分享威斯康星州的努力成果,以支持风险评估工作以及与在州内和全国范围内制定潜在 PFAS 生物固体限制和/或策略相关的努力。实施这一临时战略通过减少 PFAS 浓度源头来降低对人类健康和环境的风险,从而允许在威斯康星州继续土地应用生物固体和工业污泥。2.0 简要背景以下简要概述了威斯康星州的生物固体、工业污泥、PFAS、市政和工业废水中的 PFAS 以及拟议的 PFAS 标准。概述旨在提供基本信息和有关此临时战略文件的问题的高级摘要。 2.1 生物固体 生物固体是营养丰富的有机物质,在 WWTF 处理生活污水时被去除并进一步处理。大多数情况下,生物固体在经过处理和测试后用于土地再利用营养。在生物固体处理过程中,生物固体被稳定化,病原体显著减少,然后用作土壤改良剂、调理剂和/或肥料替代产品。每个 WWTF 的处理过程不同,导致生物固体的形式各异