图4。a)应用于SEM横截面的深度学习分割结果,显示:活性材料(灰色),毛孔(白色)和CBD(黑色)以及电流收集器(绿色)。c)EDX地图显示氟的分布。c)从a中深度学习分割的特写图像,这对应于图3c产生的高分辨率分割。
摘要:当前对多元,脑电图中的干电极(EEG)中的干电极对于在非实验室环境中的应用有望。干电极不需要应用导电凝胶,该电极大部分都可以在实验室环境中使用凝胶EEG系统。这项研究的目的是通过将其性能与常规凝胶EEG电极进行比较来验证软,多元,干性脑电图电极。15名健康志愿者执行了三项任务,具有32通道凝胶EEG系统和32通道干的脑电图系统:40 Hz听觉稳态响应(ASSR),Checkerboard范式,露天/闭合任务。内部分析,以比较时间,频率和空间域中的信号质量。结果在时间和频域中两种系统之间的相似性很强,视觉范围(ρ= 0.89)和听觉引起的潜力很强(ρ= 0.81),并且在闭合期间alpha频段的相关性中等至强相关性(ρ= 0.81-0.86)和40 Hz-assr Power(ρ= 0.81-0.86)和40 Hz-assr Power(ρ= 0.66-02)。1。1-2-02)。72-02-2-2-02-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2。然而,三角洲和theta频带功率显着增加,而干脑电系统的信噪比显着降低。两种系统的地形分布都相当。此外,干脑电系统的应用时间显着短(8分钟)。可以得出结论,柔软的多元干脑电系统可用于大脑活动研究,其精度与常规凝胶电极相似。
湿凝胶电极已被广泛用于脑电图记录(EEG)信号记录,这通常会导致皮肤磨损和较长的制备时间。在本文中,我们提出了基于离子 - 羟基的柔软电极来克服此类缺点。为了方便地测量EEG信号,我们设计了类似爪状和类似斑块的结构,以在金属(AG/AGCL)电极和皮肤头皮之间进行牢固连接。接下来,我们在实验上表明,在短路噪声,电阻抗,电阻抗和皮肤电极接触阻抗上,在常规的湿凝胶电极上具有与常规湿凝胶电极相似的性能,对未准备好的人皮肤的皮肤接触阻抗,比干电极和水性电极要好得多。我们进一步执行了具有五个受试者的EEG测量和稳态的视觉诱发电位(SSVEP)实验,以验证软离子 - 羟基电极的有效性。实验结果表明,我们开发的软离子 - 凝胶电极可以快速,干净的方式记录高质量的脑电图信号,这是基于脑电图的脑部计算机接口的令人信服的选择。
锂离子电池(LIB)在产品中具有核心作用,从便携式设备到电网的大规模储能,并继续进行快速开发。电动汽车的激增增强了对技术进步和新一代技术的关注。结构电池因其多功能性和轻质特性而受到了极大的关注。这些电池利用碳纤维将其机械强度与单个结构中的电池功能相结合,从而减少了总重量并增加了能量密度。类似于传统的LIB,结构电池包含负电极和正极电极,并在结构电池电解质(SBE)中加固。虽然已经对碳纤维作为负电极进行了广泛的研究,但与结构电池概念一致的正极电极的发展相对稀缺。
图 1. 合成过程示意图,涉及金属钼和过氧化氢在存在和不存在多巴胺盐酸盐的情况下的溶胶-凝胶反应。溶胶-凝胶反应产物经过水热处理 (HT) 以生成白色 α-MoO 3 -ref 和浅蓝色 HT-MoO 3 /C 粉末。
尽管 LIB 技术被认为对于我们能源系统中的能源存储至关重要,但它存在一些固有的限制,例如成本高、寿命短、安全特性差和环境危害 3,这促使人们研究替代能源存储技术。过去十年中,出现了几种替代能源存储技术,其中一些基于生物衍生材料。它们有望实现廉价且环保的能源存储。4 人们开发了许多概念来利用木质纤维素材料作为能源存储电极的关键成分,从利用木质素作为二次电池中的氧化还原活性阴极材料 5 到利用纤维素的天然结合特性作为电双层电容器 (EDLC) 中的关键结构成分 6。这些生物基电池和超级电容器(有时也称为纸电池)的设计和开发都具有环保特性,包括材料来源、生产、操作以及使用寿命结束时的处置/回收规范。 7 此外,与传统的电极制造方法(围绕在金属集流体上涂覆电极浆料的方法)相比,8 纸电极还具有更高的生产率的内在潜力,因为纸基技术可以大规模和快速的线速生产并转化为产品。
由于化石燃料的成本不断上升,并且由于设定的气候目标而过渡到电子机动性,因此在全球范围内宣布了越来越多的电池生产设施。目前,锂离子电池的生产已经达到了前所未有的水平。结果,对低成本和高质量电池电池的需求在全球范围内继续增长。这导致了既定的细胞供应商之间日益增长的竞争。本竞赛的关键部分涉及创新和面向未来的制造技术的发展。在许多目标中,这些新型生产方法的主要目标通常是降低生产成本,同时提高细胞性能。此外,关于遵守环境保护,工作安全和CO 2生产限制的国家立法在建立新生产线方面也具有决定性的作用。
1 辛辛那提儿童医院医疗中心神经内科综合癫痫中心、辛辛那提大学神经内科、儿科和计算机科学系,俄亥俄州辛辛那提 2 斯坦福大学医学院儿童神经内科、神经内科和神经科学系,加利福尼亚州斯坦福 3 匹兹堡大学医学院神经内科,宾夕法尼亚州匹兹堡 4 杜克大学医学中心神经内科和杜克普拉特工程学院生物医学工程系,北卡罗来纳州达勒姆 5 尼克劳斯儿童医院和佛罗里达国际大学脑研究所,佛罗里达州迈阿密 6 埃默里大学医学院神经内科和儿科研究所,佐治亚州亚特兰大 7 德克萨斯大学西南医学中心神经外科系,德克萨斯州达拉斯 8 约翰霍普金斯医学院神经内科和神经外科系,马里兰州巴尔的摩 9 梅奥神经外科系诊所,明尼苏达州罗切斯特 10 加州大学洛杉矶分校大卫·格芬医学院神经内科、加州大学洛杉矶分校罗纳德·里根医疗中心临床神经生理学系,加利福尼亚州洛杉矶 11 加州大学戴维斯医学院神经内科、综合癫痫中心和神经科学中心,加利福尼亚州戴维斯 12 梅奥诊所神经内科,佛罗里达州杰克逊维尔;及神经外科系,奥尔巴尼医学院,纽约州奥尔巴尼 13 精神病学和心理学系,神经外科系,梅奥诊所,佛罗里达州杰克逊维尔 14 癫痫科,神经内科系,宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院,宾夕法尼亚州费城 15 神经内科系,梅奥诊所阿利克斯医学院,明尼苏达州罗切斯特 16 神经内科系,梅奥诊所,佛罗里达州杰克逊维尔 17 神经内科系,西北大学范伯格医学院,伊利诺伊州芝加哥 18 神经内科系,西北大学范伯格医学院,伊利诺伊州芝加哥
摘要:在染料敏化的太阳能电池(DSSC)中,反电极(CE)作为电子传递剂和氧化还原夫妇的再生剂起着至关重要的作用。与通常由玻璃基底物(例如FTO/玻璃)制成的常规CE,聚合物底物似乎是新兴的候选物,这是由于它们的内在特性轻巧,高耐用性和低成本。尽管有很大的希望,但当前的CES在聚合物基板上的制造方法遭受了严重的局限性,包括低电导率,可伸缩性,过程复杂性以及对专用真空设备的需求。在本研究中,我们采用并评估了一条完全的加性制造路线,该路线可以以高通量和环保的方式为DSSC制造CE,并提高性能。提出的方法顺序包括:(1)材料挤出3-D打印聚合物底物; (2)通过冷喷雾颗粒沉积的导电表面金属化; (3)用石墨铅笔过度涂层薄层催化剂。制造的电极的特征是微结构,电导率和光转换效率。由于其有前途的电导率(8.5×10 4 S·M-1)和微区岩石表面结构(rA≈6.32µm),与由FTO/Glass制成的传统C相比,具有添加性生产的CES的DSSC导致了繁殖的CES,导致了约2.5倍的光率效率。研究结果表明,提出的添加剂制造方法可以通过解决常规CE制造平台的局限性来推动DSSC的领域。
1部门电子和计算机技术,科学学院,格拉纳达大学,格拉纳达大学,18071年,西班牙。2部分析化学,科学学院,格拉纳达大学,格拉纳达大学,18071年,西班牙。3苏利亚州大学库利亚(Culiacan),80040,墨西哥的院士。4 cienciasfísico-Matemáticas,锡那罗亚大学,库里亚坦大学,80040,墨西哥。5 Inorangic化学和技术化学系,UNED,马德里28232,西班牙。 6部门 无机化学,科学学院,格拉纳达大学,格拉纳达大学,18071年,西班牙。 *通讯作者,alfonsos@ugr.es可用orcid列表:d.g. 0000-0002-7810-6345; Y.H. 0000-0002-1959-2187; F.J.R. 0000-0002-1582-9626; C.L.M. 0000-0002-6659-7781; I.B.P. 0000-0003-3997-9191; M.P.C. 0000-0001-8377-587X; D.P.M. 0000-0002-3294-8934,N.R。 0000-0002-6032-6921; A.S.C. 0000-0002-1360-6699。 摘要这项工作介绍了用于生物能力采集的激光诱导的石墨烯(LIG)电极的制造程序。 这项研究中提出的结果表明,与先前在文献中报道的其他基于LIG的电极获得的性能有关。 特别是,我们提出了使用电流测量激光器而不是CNC激光器来改善雕刻分辨率和LIG合成过程,从而增强了界面皮肤电极的表面积。 1。5 Inorangic化学和技术化学系,UNED,马德里28232,西班牙。6部门无机化学,科学学院,格拉纳达大学,格拉纳达大学,18071年,西班牙。*通讯作者,alfonsos@ugr.es可用orcid列表:d.g.0000-0002-7810-6345; Y.H.0000-0002-1959-2187; F.J.R.0000-0002-1582-9626; C.L.M.0000-0002-6659-7781; I.B.P.0000-0003-3997-9191; M.P.C.0000-0001-8377-587X; D.P.M.0000-0002-3294-8934,N.R。0000-0002-6032-6921; A.S.C.0000-0002-1360-6699。摘要这项工作介绍了用于生物能力采集的激光诱导的石墨烯(LIG)电极的制造程序。这项研究中提出的结果表明,与先前在文献中报道的其他基于LIG的电极获得的性能有关。特别是,我们提出了使用电流测量激光器而不是CNC激光器来改善雕刻分辨率和LIG合成过程,从而增强了界面皮肤电极的表面积。1。为此,我们研究了所得的LIG模式的电阻,这是寻求优化的激光参数(雕刻功率和扫描速度)的函数。调整激光制造过程后,我们使用商用的基于银基电极作为参考,使用不同表面积进行了制造和表征与不同表面积的电极。因此,使用直径为15毫米,10毫米和6.5毫米的圆形电极用于使用商业设备在不同志愿者上获取ECG。随后使用尖端处理技术处理所采集的信号,以对检测QRS复合物检测的灵敏度,特异性,积极预测和准确性进行统计分析。结果表明,在噪声方面,提出的电极相对于先前报道的基于LIG的电极改善了信号的采集,并且确实比商业电极(即使是较小的表面积)提出了可比较甚至更好的结果,并且不需要使用电解质凝胶,具有附加优势。关键字:激光诱导的石墨烯,心电图,柔性电子,生物信号,电极,激光制造。引言心血管疾病(CVD)是全球死亡的主要原因[1]。根据世界卫生组织(WHO)的报告,2019年与CVD有关的死亡人数为1790万,占全球死亡人数的32%。此外,据估计,到2030年,CVD死亡人数每年将增加到2360万[2]。这些设备有望在因此,已经致力于早期诊断,预防和治疗这些疾病。心电图(ECG)在这种情况下起着至关重要的作用,因为它可以通过非侵入性监测心脏的电活动来早期检测CVD。传统上,获得ECG需要医院就诊并使用复杂的监测系统。但是,可穿戴健康监测系统(WHM)的出现彻底改变了这一领域[3]。