自几十年前诞生以来,纳米技术就被证明是不同基础科学交叉的完美典范。在过去的十年中,经典自上而下光刻技术的不断进步和替代自下而上的精细加工方法的使用使得人们能够制造出新的更小的组件。它们的结合产生了非常复杂和创新的架构。与此同时,出现了灵活、低成本和低生态足迹的设备。因此,多样性和多学科特征对在教育项目中解决这些问题提出了挑战。实践工作对学生来说至关重要,以便他们吸收复杂的理论概念并获得相关技能。在这里,我们分享了通过实践工作向大学生介绍纳米技术的经验。 38 多年来,我们一直致力于微电子器件制造培训,旨在在主要用于教育目的的洁净室中实现器件。此后,我们将介绍 CMOS 技术、传感器(气体、应变等)技术或集成片上储能领域的一些简短(2-5 天)和实践培训。我们将重点介绍每项实践工作的特殊兴趣、要解决的问题以及培训的组织。最后,我们将分享我们针对中学生的经验。
菌丝体结合复合材料是一类新型可持续且价格实惠的生物复合材料,最近被引入包装、时尚和建筑领域,作为传统合成材料的替代品。近年来,人们进行了广泛的调查和研究,以探索菌丝体结合复合材料的生产和加工方法以及寻找其潜在应用。然而,这种新型生物复合材料在建筑行业的应用仅限于小规模原型和展览装置。机械性能低、吸水率高以及缺乏标准生产和测试方法等问题仍然是菌丝体结合复合材料用作非结构或半结构元素时需要解决的主要挑战。这篇简短的评论旨在展示菌丝体结合复合材料在建筑领域的应用潜力,包括隔热和隔音以及替代干式墙和瓷砖。本综述总结了有关建筑领域使用的菌丝体结合复合材料的特性的主要可用信息,同时提出了未来研究和开发这些生物复合材料在建筑行业应用的方向。
化石燃料的消耗和日益紧迫的环境问题。[1,2] 人们投入了大量研究精力来开发各种类型的清洁能源转换和存储技术;这些密集的研究活动导致了太阳能电池、风力涡轮机、可充电电池 (RB) 和超级电容器的开发和商业化取得了巨大进展。[3–8] 金属卤化物钙钛矿太阳能电池 (PSC) 的快速发展代表了可再生能源转换领域最新和最令人兴奋的发展的一个极好例子。 [9–15] 由于其可调的带隙、[16] 高载流子迁移率、[17–19] 大的光吸收系数、[20] 和低的形成能,[21] 进展能够将光电转换效率 (PCE) 从 2009 年的 3.8% 迅速提高到 2019 年的 25.2%。[9,22] 每个组成部分的研究贡献对这一进展都不可或缺,这些进展包括调整化学成分和加工方法、控制晶体度和形貌、以及设计表面/界面缺陷。[23,24]
密钥亮点1。混合制造方法:Karunakaran博士演讲的中心主题是混合方法,结合了添加剂和减法制造。他详细介绍了如何有效地将电子束技术与传统的加工方法配对,以增强制造能力。2。材料注意事项:对适合EB杂种制造的材料类型进行了深入的讨论,强调了在适应各种合金和金属方面的灵活性和多样性。3。应用和案例研究:Karunakaran博士分享了几个案例研究,在这些案例研究中已成功应用EB混合制造。这些包括航空航天组件,医疗植入物和汽车零件,展示了该技术的广泛适用性。4。技术创新和挑战:演讲还涵盖了EB技术的最新进步,包括提高光束控制和效率。挑战,例如热应力和材料特性,以及潜在的解决方案。5。未来的趋势和研究机会:强调了各个工业领域的EB混合制造的未来范围,鼓励参与者探索该领域的研发机会。
简介使用常规方法的陶瓷加工技术应用于最先进的陶瓷,称为智能陶瓷或智能陶瓷或电陶瓷。[1,2]考虑到所得产品的经济方面和相称的好处,本研究中排除了溶胶 - 凝胶和湿化学加工途径。在本研究中还排除了使用陶瓷成分在制造使用真空涂料单元的涂料或设备中。基于目前的信息,预计与化学途径处理相比,常规处理方法可以提供相同的性能陶瓷。当烧结温度,加热和冷却坡道,峰值温度(烧结温度),浸泡时间(保持时间)等时,这是可能的。被认为是可变参数。此外,烧结操作之前的可选钙化步骤仍然是重要的变量参数。这些变量参数构成烧结的曲线,以获得烧结的产品。也可以与烧结曲线的变量结合使用,以获得归因于钙化步骤的多个烧结曲线的相同产品。总体而言,对潜在的热和电绝缘涂层,微电子和集成电路,离散和集成设备等进行了最先进的陶瓷技术。在太空计划中的应用程序。陶瓷系统是随机定向的单个/多相多晶半导体。聚集的粉末不能有效地填充空间。这些系统基于氧化物或非氧化物或两者组成的某种杂化复合材料。轻巧的陶瓷材料不断搜索各种空间应用,作为传感器,微电器设备和电路,绝缘子,涂料,辐射屏蔽,能量转换,机械和结构支持等。利用传统的陶瓷加工方法,然后强调与钙化步骤结合烧结,以更好地执行陶瓷体。可以看到传统的陶瓷加工方法是制造积极稳定设备,防止涂料,不降解的绝缘子和结构等的经济途径。因此,智能陶瓷意味着在严重或敌对的应用领域成功使用的有效陶瓷物体而不会失败或寿命增加。陶瓷的加工/制造陶瓷加工技术涉及使用高温窑进行常规烧结的浆液和喷雾干燥的颗粒准备。本研究中未包括微波烧结和激光烧结。浆料制剂取决于原料,因为颗粒的表面电荷起着构成Zeta电位的重要作用。ZETA电位是由每个粒子从悬空键中造成的集量表面电荷产生的。电荷密度的性质决定了浆料的p h,因此与Zeta电位有关。通常,高ZETA电位表示分散良好的浆液,而低Zeta电位表示弱或强烈倾斜的浆液。此外,颗粒的聚集也是范德华表面力引起的严重问题。絮凝和聚集会导致最终产物的微观结构中的空隙。
摘要:几十年来一直研究了雷神,但目前尚不清楚其补充维珍提取的潜力。本综述介绍了可再生能源金属的尾矿/废岩,煤炭残留物以及副产品和主要生产材料(例如,CO,CO,NI,REES,MN,MN,LI)。估算污染潜力的地球化学特征方法必须补充矿物解放分析和过程测试,以可靠地估计雷德尼的经济潜力。国家和地区遗憾的表征工作目前存在于美国,欧洲,澳大利亚和中国,但将需要数年的时间才能大规模进行可行的运营。尾矿是全球大量以及已经提取和预处理的事实,这是最大的承诺,从而减少了能源和用水。所检查的加工方法,生物介绍似乎提供了最大的利益,潜在的弊端最少。提出了处理方法和质量来源的优点和挑战。迫切需要最佳的遗憾实践来改善资源估计,并避免在罗马尼亚和南非造成的行动时发生的尾矿大坝故障。兴趣令人振奋,因为它可以增加国内供应。如果进行适当的执行,那么在现有和遗产采矿活动影响的地区也可以改善循环和环境条件。
菌丝结合的复合材料是一类新的可持续性和负担得起的生物复合材料,最近已将其引入包装,时尚和建筑中,作为传统合成材料的替代品。近年来,广泛的研究和研究已致力于探索生产和加工方法,并为菌丝体结合的复合材料找到潜在的应用。但是,这种新型生物复合材料在建筑行业中的应用仅限于小规模的原型和展览装置。机械性能低,高吸水和缺乏用于生产和测试菌丝体结合复合材料的标准方法的问题仍然是主要挑战,当用作非结构或半结构元素时,需要解决。此简短的评论旨在以热和声学绝缘的形式展示菌丝体结合的复合材料的潜力,以及用于干墙和瓷砖的替换。本评论总结了有关菌丝体结合的复合材料的特性的主要可用信息,这些信息已在建筑领域使用,同时为这些生物复合材料在建筑行业中的应用中提出了未来的研究和开发方向。
1.1 AM的优势 增材制造(AM)技术的核心制造思想起源于20世纪80年代末的美国。1,2)美国材料试验协会(ASTM)将AM定义为基于三维(3D)模型数据,以逐层叠加的方式生产物品的过程,与减材制造技术相反,通常通过计算机控制将材料逐层叠加,最终将计算机上的3D模型转化为实体物体。3,5)基于不同的分类原则和理解,AM技术有多种称谓,如3D打印、快速成型制造、无实体制造等。传统的加工方法有减材制造、等材料制造,但往往需要利用模具进行预成型,不擅长加工形状复杂的工件。 6 10)AM技术无需机械加工,可直接从3D图形数据生成形状,因此可以大大缩短产品的开发周期,降低生产成本。同时,AM技术可以生产复杂的形状,并以最优化的设计方式实现产品功能。 11 16)
摘要:聚乙烯二氟(PVDF)扩展的石墨(EXGR)纳米复合材料已通过溶液混合和熔融加工方法制备。在存在聚乙烯基吡喃酮(PVP)的情况下,石墨纳米片(GNSS)在PVDF矩阵中的分散体增强,如田间发射扫描电子显微镜分析所暗示的,导致非常低的电溶解率(0.3 wt%EXGR)。X射线衍射,傅立叶变换红外光谱和差异扫描Calorim-etry(DSC)分析证实了电活性伽玛和非极性α相的共存。与GNSS周围的PVP链包裹可降低PVDF-EXGR纳米复合材料中的结晶度,而DSC分析证明,与整洁的PVDF膜相比。热重分析证实,PVDF-EXGR纳米复合材料在500°C以上的热稳定性增强,主要归因于PVP辅助的GNSS分散体。与整洁的PVDF膜相比,溶液混合PVDF-EXGR纳米复合膜的水接触角在有或没有PVP的情况下增加。与溶剂铸膜相比,压缩式PVDF-EXGR纳米复合材料还表现出PVDF的电活性伽玛和非极性α阶段,其电导率的降低。
通常,MB 的总占地面积在平方毫米甚至平方厘米量级,或者电极厚度限制在 10 毫米以内,对于 3D 配置,体积则为亚立方毫米。根据微电极的几何形状,MB 可分为 1D 形状、2D/3D 堆叠结构和 2D/3D 平面配置。15 – 17 与传统电池的三明治结构(仅允许离子沿垂直方向扩散)不同,MB 独特的电极结构可以缩短离子传输路径,提高倍率性能和功率密度。特别是具有叉指微电极的平面 MB 表现出多方向离子扩散机制,极大地促进了反应动力学。 18,19 此外,从结构角度考虑,采用浆料浇铸法制备的传统电池难以满足微电子的美学多样性和形状可定制性要求。20 – 22 值得注意的是,MB 可以通过各种微加工方法解决上述形状多样性和定制结构的问题,例如光刻、23,24 激光划片、25 – 27 电沉积、28,29 丝网印刷、30,31 和 3D 打印技术。32 – 34 光刻