锂电池目前已获得广泛应用，但其具有明显的缺点，一是含锂的材料来源有限，二是目前锂电池中使用可燃的液态电解液，易燃易爆，安全风险较大。在瑞士国家科研基金会的支持下，瑞士联邦材料研究所、日内瓦大学、保罗谢尔研究所自2015年起联合展开了一项科研项目，尝试用钠镁材料替代锂开发蓄电池，取得阶段性成果。 科研团队提出一种全固体蓄电池设计，电池中使用的是固体电解质

近年来研究表明，纳米电极材料有望提供相当于现在商用锂离子电池数倍的能量或功率密度，但该材料此前只能在负载量极低的超薄研究型电极中达到其优异性能，难以在需要较高负载量的商用器件中实现其应有潜力。美国加州大学洛杉矶分校段镶锋教授团队最近研制出一种三维多孔石墨烯复合电极材料，成功地解决了电极性能随着负载量急剧下降的关键难题，使得制备高负载的高性能电极成为可能。

美国莱斯大学科学家发明了激光诱导石墨烯(LIG)用于超级电容器等应用，现在已经找出了一种使海绵状石墨烯超疏水或超亲水的方法。 最近，James Tour的莱斯大学实验室在露天使用激光燃烧部分柔性聚酰亚胺薄片，获得了相互关联的石墨烯薄片。但是将聚合物置于具有不同气体的封闭环境中，将会改变产品的不同性能。 在氩气或氢气中形成LIG使其具有超疏水性或避水性，这是

左图：石墨烯在强磁场下取向形成各向异性结构，图中箭头表示磁场方向；右图：石墨烯/PDMS热导率与石墨烯质量分数和结构的关系。Isotropic代表各向同性试样热导率，Anistropic //代表平行于磁场方向的热导率，Anistropic ⊥表示垂直于磁场方向的热导率。 近日，中国科学院合肥物质科学研究院先进制造技术研究所研究员王晓杰课题组提出将少量石墨烯

诸如金属-空气电池、燃料电池等电化学转换和储能技术领域在当今社会扮演着重要角色。为了达到可观的电化学性能，需要使用到价格高昂且资源稀缺的贵金属催化剂，比如IrO2、RuO2。过渡金属催化剂(如Fe、Co、Ni等)来源丰富且易制备，是潜在的贵金属催化剂替代品，但是其电子导电性差、易腐蚀、反应机理研究相对缺乏，在一定程度上也就限制了实际应用前景。碳基功能材料

近年来，出于对便携、可穿戴器件高性能的追求，许多研究者开始致力于柔性电学器件的研究。作为柔性电学器件的重要组成部分，柔性电极的性能至关重要。它们不仅需要在可观的应变下保持很好的导电性，在一些光电器件(例如柔性太阳能电池)的应用中还需要拥有很好的透明度。石墨烯能在一定程度上同时满足上述的机械，电学及光学要求，然而高昂的成本阻碍了化学气相沉积法合成的石墨烯在消

用注射器将微型电子芯片注入人体，发挥功用后的芯片自动溶解在人体之中，这是有如科幻电影的场景，而如今柔性瞬态电子器件的开发将这一想象变为可能。近日，天津大学精仪学院生物微流体和柔性电子实验室的黄显教授与密苏里科技大学Heng Pan教授合作，在瞬态电子制造领域取得重大突破，实现了在低温状态和无水环境下的柔性瞬态电子器件的加工。相关研究成果在线发表在电子和材

羟基磷灰石是脊椎动物骨骼和牙齿的主要无机成分，具有优良的生物相容性和生物活性，在生物医学领域具有良好的应用前景。然而，由单一羟基磷灰石组成的材料通常脆性高，柔韧性差，难以加工成各种生物医学应用所需的特定形状。此外，在一些特定的生物医学应用中需要使用柔性生物材料。为此，设计合成具有良好柔韧性和优异力学性能的羟基磷灰石与生物高分子的复合材料具有重要的研究价值。

近日，普渡大学、密西根大学和宾夕法尼亚州立大学的研究团队声称，已解决阻碍石墨烯高性能光学器件的发展问题，石墨烯高性能光学器件可用于成像、显示、传感器和高速通信。 题为“由碳化硅衬底与微米量级石墨烯结合制成的光电晶体管的位置依赖和毫米范围光电探测”的论文发表在《自然纳米技术》杂志。该项目受到美国国家科学基金会和美国国土安全部的联合资助，同时，它也受到国防威胁

近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所极端环境量子物质中心研究员Alexander F. Goncharov领导的研究团队，在基于硫氢的高温超导材料合成方面取得新突破。相关研究工作以Stable high-pressure phases in the H-S system determined by chemically reacting hyd

近日，武汉理工大学研发出一种石墨烯/钛复合材料及其制备方法。 据介绍，项目组通过将氧化石墨烯加入水中，混合并进行超声分散，得澄清的氧化石墨烯溶液；然后将去除表面氧化膜的钛粉加入所得氧化石墨烯溶液中，得氧化石墨烯/钛混合溶液；再将配制好的石墨烯/钛混合溶液进行超声分散，然后进行球磨，将所得混合液进行冷冻干燥，得混合粉末；最后再将混合粉末充分研磨后，进行电

新型太阳能电池关键材料一直是清洁能源领域的研究热点。近日，华东理工大学材料科学与工程学院侯宇博士在新型太阳能电池关键材料方面的研究取得新进展，相关研究成果日前发表于《纳米能源》。 钙钛矿太阳能电池(PSCs)由于其能量转换效率高、成本低廉和制备工艺简单等优点，引起了科研工作者的广泛关注。电子传输层(ETL)作为钙钛矿太阳能电池的重要组件之一，可以选择性传

许多无机金属氧化物可以用作氧还原、析氧及析氢反应中能量变换的催化剂，但在多数情况下，它们的催化性能却并不高。究其原因，主要是它们的导电性低、催化活性点的面积小。 日本九州大学的研究小组用导电性强的碳纳米管(CNT)作基本材料，首先用聚苯并咪唑(PBI)将其包裹覆盖，然后通过溶剂热法，在其上面合成尖晶石结构的无机金属氧化物(NixCo3-xO4)。采用此法

石墨烯纤维是由石墨烯有序堆积排列而成的新型碳质纤维，具有优异的电/热传输特性。浙江大学高分子科学与工程学系教授高超课题组先后实现了高强度高模量石墨烯纤维、导电率比肩金属的高导电石墨烯纤维。研究成果于近日发表在《美国化学会—纳米》上。 在前期工作的基础上，课题组通过气相插层反应，制备了金属钙插层的石墨烯纤维，测试了其导电性与温度的关系。发现当温度降低至11

新的研究发现，可再充电的锌基电池不仅可以储存与锂离子电池一样多的能量，而且还更安全、更便宜、更小且更轻。研究结果同时表明，锌电池可应用于微混合电池(微型电池)、电动汽车、电动自行车，最终还可用于智能手机和电网存储。 目前，研究人员正在积极测试这些电池，并试着进一步扩大这项技术。美国加州圣安塞尔莫EnZinc能源技术公司的首席执行官Michael Burz表

这是一种从鱼鳞中获得灵感仿生涂料，借用最前沿的石墨烯材料使它成为现实，建筑和交通工具中的结构缺陷都会在它的面前暴露无遗。 受鱼类皮肤中天然虹色启发，德国科学家研究出了一种可在扭曲变形时改变颜色的石墨烯基材涂层。它提供了一种简便方法，能警告建筑物、桥梁和其他结构物中所藏有的隐性损坏。 许多材料都由化工颜料着色，这些成分会吸收特定波长的光并反射其余的光，也就是

如果“互联网”被称作是当今社会的“信息高速公路”，那么光(电)缆就是“信息高速公路”的基石。随着通讯技术的快速发展，光(电)缆被广泛应用于我们日常生活和工作的各个领域。发生火灾时，保持火灾现场的通讯畅通对于减少人员伤亡和财产损失至关重要，因此阻燃光(电)缆在当今社会具有非常重要的地位。阻燃光(电)缆主要由缆芯(光纤或导线)、阻燃包带、加强构件、外护套构成。

迄今为止，在开发高性能蓄电池时，通常采用铌氧化物作电极，但由于铌的价格很高，所以在电动汽车和智能电网上的应用和推广很难。 日本东京电机大学的研究团队使用金属钛开发高性能蓄电池，其价格只有金属铌的十分之一。研究小组发现，价格便宜的钛锰系材料的能量密度达到每克1000毫瓦时以上，这一数值为目前电动汽车锂电池上所用材料的2倍。名古屋工业大学、立命馆大学等也参

高精密的玻璃结构也可以3D打印？英国《自然》杂志18日发表的一项材料科学研究报告称，德国科学家使用标准3D打印技术，制造出了超复杂、高精细且高质量的玻璃形状，如微小的扭结状脆饼干或城堡。这意味着，现在利用3D打印技术已可以制作具有较高光学性能的结构，可大量适用于设计复杂的透镜和过滤器。 玻璃是一种拥有超级悠久历史的材料，但时至今日仍具有大量实用属性，包

众所周知，石墨烯材料性能卓越。研究发现，它还有一些新的功能性应用，如提示工程业主方设施何时需要维修。 德国莱布尼茨聚合物研究所的科研人员日前开发出了一种智能石墨烯涂层，能通过改变颜色来提示损伤、断裂部位所在。 该项目科研人员表示，“全球侧重于单层石墨烯的科研工作，并制备了一系列功能性涂层材料，而我们着重研究了多层石墨烯纳米片的粒径、厚度等结构特征，并通过插