澳大利亚科学研究机构将大力研发氢燃料薄膜技术用于燃料电池汽车
氢能源一直都是世界公认的清洁能源,它具有利用率高,无污染,燃烧性好等特点。所以世界各国都在研发氢能源技术。3日澳大利亚联邦科学工业研究组织表示,将成立为期两年的项目,大力发展氢燃料膜技术,试图减少氢气生产,配送和运输之间的技术差距,并让燃料电池车辆(FCV)更加可行。
由于氢能源燃点低的缘故,在运输和储存上与其他能源相比较为复杂,而且价格昂贵。而氢燃料质子交换薄膜技术的原理是薄金属膜允许氢气通过,而阻断所有其他气体,是世界主流生产氢燃料的技术。氨气是生产纯氢气主要的气体来源,质子交换薄膜技术可以通过氨气获得氢气。而氨气在生产和运输的技术相对成熟,价格较低。
联邦科学工业研究组织表示,他们在纯氢与混合气体分离的技术上深入的研究,而这个为期两年的项目,就将专注于如何提高氨气转化氢气的纯度,并使之用于燃料电池汽车的开发。
联邦科学工业研究组织首席执行官拉里·马歇尔博士(Larry Marshall)表示,该机构非常看好全球氢能源市场的前景以及可能带来的潜在利益。
“这对能源来说是一个重要时刻,我们非常期待科学工业研研究组织的创新技术,它将使得可再生能源燃料和能源存储市场的前景非常广阔,”马歇尔博士说。
可再生氢能源公司布雷特·库珀(Brett Cooper)表示,联邦科学与工业研究组织的在氢能源生产技术,在未来将使得无碳能源出口行业成为澳大利亚主要能源出口之一。
“凭借这项技术,我们现在可以将可再生能源以可再生氨的形式提供给日本,韩国和亚太地区,并将其有效地转化为汽车,发电和工业能源需求的氢能源,”库珀说。
氢能源项目得到澳大利亚科学与工业基金会资助,与中银国际,现代汽车,丰田汽车和可再生氢能源公司展开合作。(赵博)
美发明可降解电子器件
随着电子产品日益充斥人们的生活,废弃不用的电子设备也与日俱增,成为可能污染环境的电子垃圾。美国斯坦福大学华人教授鲍哲南领导的团队5月1日在美国《国家科学院学报》月刊上报告说,他们发明了一种柔性有机电子器件,用醋这样的弱酸性物质就可以无毒降解。这种可降解电子器件未来不仅可以减少有害的电子垃圾,还可应用于柔性可穿戴医疗设备、环境监测等方面。
近年来,鲍哲南团队在研究模仿人体皮肤功能的柔性电子方面屡屡取得重要进展,开发出像皮肤那样可拉伸、能自愈的电子器件。她说,如何让电子器件如同皮肤一样具备可降解特性,从而减少电子垃圾,是团队希望解决的一个课题。
此前,鲍哲南团队成功开发出一种导电性和拉伸性俱佳的高分子材料,可用作柔性电极。但是可导电聚合物并不能降解,因为其分子间作用力很强。在最新的研究中,研究人员使用特殊的化学方法,把聚合物原子间的连接方式改变成可逆的连接方式。
研究报告第一作者、斯坦福大学博士后学者雷霆说,将这种原子连接模式引入柔性可导电聚合物的设计中,可以使聚合物材料在醋酸、土壤等温和的酸性环境中被分解,不会对环境造成污染。这是首例可降解聚合物半导体材料。
除此之外,研究人员还开发了把铁做成柔性电极的特殊工艺。电极的材料通常是金。雷霆说,金不能被人体吸收,而铁可以,并且对人体无害。另外,研究人员还利用造纸用的天然纤维素,制作电子器件中用以支撑和保护电子元件的衬底。他们通过化学方法对天然纤维素进行加工,使得制成的衬底具有透明、柔软、平整的特性。
研究人员说,用可降解的聚合物半导体材料、电子电路和衬底构筑的电子器件在废弃时,可以整体降解成无毒成分。而柔软透明的衬底意味着用于监测血压、血糖、汗液等的电子设备可以妥帖地戴在人体皮肤上。可降解柔性医疗电子设备还适合植入人体中,不必取出来。在对偏远地区进行大面积环境监测时,可以空投不必回收、对环境无害的可降解电子传感器。(马丹)
“卡西尼”新发现:土星与土星环之间是“空无”
基于美国航天局“卡西尼”土星探测器日前传回的数据,土星与土星环之间的区域是片“空无”。这令工程师们为“卡西尼”未来在这一地带“无障碍”穿越兴高采烈,也让研究这一领域的科学家疑惑不解。
美国航天局喷气推进实验室“卡西尼”项目主管Earl Maize1日在一份声明中说,“很明显,(土星与土星环之间)是一个‘大空无’(big empty)……‘卡西尼’将坚持到底,科学家将就为何这一区域的尘埃水平比预期低很多这一谜题展开研究。”
土星与土星环之间宽约2000公里区域的尘埃环境,不仅决定“卡西尼”探测器在未来的21次穿越中是否需要将碟状主天线作为“盾牌”,还将影响探测器怎样以及何时进行土星观测。幸运的是,科研人员认为,从目前情况看,无需在未来采用把主天线当“盾牌”的“B计划”了。
在离开地球近20年后,美国“卡西尼”土星探测器已开启壮丽终篇,正式进入任务“大结局”阶段。这一探测器已于4月26日成功在土星和土星环之间完成首次穿越,并于次日传回迄今最近的土星观测数据。
由于此前从未有人类探测器从土星和土星环之间穿越。“卡西尼”在首次穿越时使用了直径4米的碟状高增益天线作为“盾牌”,用探测器上的无线电等离子体探测仪来收集数据,以便科研人员确定土星和土星环之间粒子的大小和密度,为“卡西尼”未来的穿越做准备。(郭爽)