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双波段，广角和高胶合效率的电磁能量收获
1电气和电子工程学院，敦侯赛因大学马来西亚大学，UTHM，BATU PAHAT 86400，马来西亚Johor 2高级传感设备和技术FG，电气和电子工程学院，Tun Hussein Onn University，Tun hussein onn University，uthm电气和电子工程，Nanyang Technological University，新加坡639798，新加坡4 Emtex CTS SDN。bhd。孵化器空间，第2级，研究大楼，F6，Tun Hussein Onn Malaysia，Parit Raja，Batu Pahat 86400，马来西亚Johor 5电信研究与创新（CERTI），电子工程与计算机工程学院（FKEKK），马六甲技术大学（UTEM），MALASYIA，马来西亚Melaka *通信 *通信：Ahmedjamal@utem.edu.edu.my（A.J.A.-G.）; zahriladha@utem.edu.my（Z.Z.）†这些作者为这项工作做出了同样的贡献。
社论：纳米级的材料表面和接口
在微观尺度和纳米级的自动系统，这些系统结合了传感器，计算和无线数据通信，可以实现变革性网络，以实现健康，安全性并丰富我们的生活。物联网（IoT）已经在包括智能家居，医疗设备，制造业，基础设施和运输等领域的社会中改变了社会。目前有数十亿个连接的IoT设备，估计2020年每秒每秒连接到Web（Maayan，2020年）。将网络物理系统的尺寸缩小到毫米尺度及以下是物联网的持续进展，称为微小事物的互联网（IOT 2）或Nano Internet（IOT 2）或具有全新的功能和应用空间，其数量，密度，密度和集成能力在这些减小的尺寸上，因此具有全新的功能和应用空间。在这项工作中，我们将使用IoT 2一词来包括纳米级和微观尺度上的所有亚毫米系统。IoT 2系统是通过包括低功率电路和异质整合在内的进步组合来实现的（Oh等，2019）。这些小型自主设备通常被称为“智能灰尘”愿景的一部分（Warneke等，2001）。将能力和能源传递到自主系统是其成功的关键要求。有多种解决方案可用于系统的电力和能量传递，以大约厘米尺度，较大，包括电池供电系统，直接有线连接和无线功率传递。本文将总结功率，能源和考虑因素，因为系统是However, scaling dimensions below a centimeter presents new challenges such as rapidly decreasing ef fi ciency of wireless power transfer at millimeter and smaller dimensions ( Rabaey et al., 2011 ), while the system constraints for IoT 2 devices cannot utilize conventional integration technologies involving printed circuit boards, current battery technologies, or physically accessible ports for wired connections (e.g., universal serial bus).这些系统所需的近似功率密度是基于最近的MM尺度系统的100 nw/mm 2阶。
设计洞察力的洞察力和能量收集系统中的加速器
对在物联网中部署能源收集的过程和加速器（IoT）的兴趣越来越大。能量收获利用从环境清除的能量来为系统供电。尽管它比电池操作的系统具有许多优势，例如轻巧，紧凑的尺寸，并且不需要充电和维护，但它可能会经常遭受电力损失，即使开机也可以易于波动。非挥发处理器（NVP）是一种有前途的体系结构，用于在能源收集方案中有效计算。最近，已经提出了非挥发性加速器（NVA）来执行深度学习算法的计算。在本文中，我们概述了硬件，体系结构，软件及其共同设计的NVP和NVA的最新研究。尤其是，我们介绍了最先进的工作方式的设计见解，使他们的特定设计适应了通过能源刺激技术的间歇性和波动的功率条件。最后，我们在能源收集方案中使用NVP和NVA讨论了最近的趋势。
利用液滴撞击带电表面获取能量
我们结合使用高速视频成像和电测量来研究水滴落在预带电固体表面时撞击能量如何直接转换为电能。在各种撞击条件（初始高度、相对于电极的撞击位置）和电参数（表面电荷密度、外部电路电阻、流体电导率）下进行系统性实验，使我们能够定量描述电响应，而无需基于水滴-基底界面面积演变的任何拟合参数。我们推导出此类“纳米发电机”所收集能量的缩放定律，并发现通过匹配外部电能收集电路和流体动力学扩散过程的时间尺度，可以实现最佳效率。
利用人工智能收集社交媒体信息，绘制医疗威胁地图并进行分析
摘要：COVID-19 疫情暴露了国家和组织对传染病的脆弱性，并对许多商业部门产生了毁灭性的影响。作者指出，迫切需要有效地规划未来的威胁，利用新兴技术在战略、运营和地方层面预测、预报和预期行动，从而加强国家和国际响应者的能力。为了做到这一点，我们需要一种方法来提高相关参与者的意识。本研究的目的是调查如何从社交媒体、科学文献和其他资源（如当地媒体）中获取的大数据中获取改进的医疗情报，从而提高态势感知能力，以便在保护民众免受医疗威胁的背景下做出更明智的决策。本文重点介绍如何利用微博服务 Twitter 提供的大量非结构化数据来绘制和分析健康和情绪状况。作者通过在 GIS 地图上处理和可视化推文，在特大城市场景中测试了一种可解释的人工智能 (AI) 支持的医疗智能工具。结果表明，可解释的人工智能为测量和跟踪疾病的发展以提供健康、情绪和情感态势感知提供了一种有前景的解决方案。
评估用于控制软件定义超材料的能量收集太赫兹纳米网络的可靠性
在太赫兹 (THz) 频带中工作的电磁纳米网络正在成为一种有前途的技术，用于支持各种纳米级应用。在这样的规模下，使用电池在许多情况下是不可行的，因此纳米节点预计仅使用依赖能量收集的电容器来工作。这将导致能量存储容量受限且充电速率不可预测，进而导致纳米节点的非周期性间歇性开关行为。这种模式目前基本上尚未被探索，因此很难断言可实现的网络可靠性。为了提供初步见解，我们研究了在接收纳米节点间歇性开关行为的情况下，在单跳下行链路广播场景中纳米级 THz 通信的可靠性。我们这样做是因为我们相信可靠的通信对于软件控制的超材料应用非常重要。我们的结果表明，需要智能选择能级来打开和关闭无电池纳米节点。此外，也许与直觉相反，我们证明了数据包的重复会大大降低所考虑的纳米网络的可靠性。
建模和比较无电池系统的转换器体系结构和能源收集IC
摘要 - 无孔的能量收获设备是一类新的嵌入式系统，可从存储在环境友好的电容器中的环境能量运行，并保证持久的持久，无维护的操作。由于紧密的能量构成，这些设备经常采用电压转换器和专用的集成电路（ICS），以最大程度地传输能量收割机，存储电容器和负载之间。正如我们在本文中所显示的那样，这种转换器电路的选择和配置很重要，但是非平凡，因为它们的性能高度取决于能量收集条件。因此，我们提供了五个现成的能源收集IC的模型，并将它们集成到无电池系统的开源模拟器中：这使从业人员和研究人员可以方便地探索设计权衡并预测可实现的性能。此外，我们使用这些模型对不同转换器体系结构进行系统比较，并得出具体建议。
生物启发的雾收集材料：基础研究和仿生潜在应用
1。教育部的绿色制备和功能材料应用主要实验室，湖北大学，武汉430062，中国2。固体润滑的国家主要实验室，兰州化学物理研究所，中国科学院，兰州730000，中国摘要，世界人口的爆炸性增长以及工业用水消耗的迅速增长，世界供水已陷入危机。淡水资源的短缺已成为一个全球问题，尤其是在干旱地区。本质上，许多生物可以在恶劣的条件下从雾水中收集水，这为我们提供了开发新功能性雾收集材料的灵感。大量的仿生特殊润湿合成表面是合成的，用于水雾收集。在这篇综述中，我们引入了一些自然界的水收集现象，概述了生物水收集的基本理论，并总结了生物水收集的六种机制：表面润湿性增加，水传输面积增加，长距离水的散热，水积累和储存，冷凝水，凝聚力促进和重力促进和重力驱动。然后，讨论了三种典型生物的水收集机制及其合成。及其功能，收集水效率，其仿生材料中的新发展，包括仙人掌，蜘蛛和沙漠甲虫。多种生物学的研究是受到nepenthes潮湿和光滑的蠕动的启发。彼此相互结合的各种生物水收集结构的出色特征远远优于其他单一合成表面。此外，植物雾收集材料的制备和应用的主要问题以及材料雾收集的未来发展趋势。
在光收集树枝状聚合物中揭示直接和间接的能量转移途径
摘要：轻度收获和分子内能量漏斗是自然光合作用的基本过程。可以通过研究能够模仿自然系统的人工轻度收获天线的研究来解密调节此类过程效率的主要结构，动态和光学特性的全面知识。树枝状聚合物是一些探索最多的人工轻度收获分子。然而，它们必须是良好的和高度分支的共轭结构，从而产生分子内能梯度，以保证有效和单向能量转移。在此，我们探索了负责在大型，复杂的聚（苯基 - 乙烯烯）树突中型中高度有效的能量漏斗的不同机制的贡献，其建筑的设计尤其旨在使最初吸收的光子朝着空间上吸收的光子降低其表面，从而避免了环境，从而使最初吸收的光子朝着空间上的局部局限于环境，从而避免了环境。为此，通过使用非绝热激发态分子动力学来模拟非辐射光诱导的能量弛豫和重新分布。以这种方式，定义了先前由时间分辨光谱法报道的激子迁移的两个可能的直接和间接途径。我们的结果刺激了在基于分子的光子设备中应用的新合成树状聚合物的未来发展，在这些光子设备中，可以通过在不同分子内能传递途径之间的详细平衡之间的变化来预测光发射效率的增强。■简介
评估用于控制软件定义超材料的能量收集太赫兹纳米网络的可靠性
在太赫兹 (THz) 频段工作的电磁纳米网络正在成为一种有前途的技术，用于支持各种纳米级应用。在这种尺度下，使用电池在许多情况下是不可行的，因此纳米节点预计只使用依赖能量收集的电容器来工作。这将导致能量存储容量受限且充电速率不可预测，进而导致纳米节点的非周期性间歇性开关行为。这种模式目前在很大程度上尚未被探索，因此很难断言可实现的网络可靠性。为了提供初步见解，我们研究了在接收纳米节点间歇性开关行为的情况下，单跳下行链路广播场景中纳米级 THz 通信的可靠性。我们这样做是因为我们相信可靠的通信与软件控制的超材料应用高度相关。我们的结果表明，需要智能选择能级来打开和关闭无电池纳米节点。此外，也许与直觉相反，我们证明数据包的重复会大大降低所考虑的纳米网络的可靠性。