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面对全球性淡水资源短缺的挑战，开发如何有效获取淡水资源的方法至关重要。大气中蕴藏着丰富的淡水资源，其中一部分主要以湿气的形式存在，并分布于地球的每一个角落。2024年来，针对淡水短缺问题，有效开发并利用湿气资源成为一种有意义的解决方案，吸附式空气取水（Sorption-based AWH，SAWH）技术为此提供了实际的借鉴，其核心在于利用吸附剂自发汲取周围空气中的湿气分子，并通过合适的方式进行脱附...
中国科学院宁波材料所柔性钙钛矿太阳能电池研究取得进展（图）
柔性钙钛矿 太阳能电池 薄膜
2024/3/26
柔性钙钛矿太阳能电池（f-PSCs）因钙钛矿材料重量轻、柔韧性好和可低温溶液加工性而得到发展，并将能量转换效率（PCE）提高了24%。然而，f-PSCs在形成具有机械稳定性的均匀且高度结晶的薄膜方面面临挑战。具体来说，实际应用过程中的外力作用，如机械弯曲导致钙钛矿晶界处产生不可逆的裂纹和裂缝，易破坏钙钛矿薄膜和器件的稳定性。此外，钙钛矿前驱体溶液与柔性衬底之间的热膨胀系数的差异，以及低温溶液处理过...
可穿戴设备、柔性显示屏以及便携式电子产品的快速发展，对柔性微型电子组件的需求日益增长。其中，高密度柔性微型电感器作为电力转换和信号处理的关键元件，在提升设备性能、降低能耗以及实现设备微型化方面发挥着至关重要的作用。为满足新一代柔性电子产品对柔韧性和可弯曲性的高要求，相关研究表明，可在柔性基板上集成薄膜电感器。但是这些线圈主要由非磁性材料组成，即使有磁性薄膜作为衬底，也会产生漏磁现象。这种漏磁会降低...
中科院上海分院宁波材料所在菲律宾海深海原位腐蚀损伤监测方面取得进展（图）
监测 动态材料 钛合金
2024/3/16
深海装备长期服役过程中必然存在腐蚀等多因素耦合损伤和失效问题。然而，深海极端环境复杂多变，实验室模拟研究难以全面掌握深海材料损伤失效演变规律，原位损伤失效监测对深入揭示机理、精确预测寿命、提供选材用材依据非常关键，深海原位动态材料损伤监测是该领域的热点和难点。
宁波材料所在Ni-Cr合金设计准则的高精度量子计算方面取得进展（图）
合金设计 量子计算 物理化学性能
2024/1/16
镍合金具有抗腐蚀、抗氧化、抗辐照、高强韧性等优异的冶金物理化学性能，其中Ni-Cr合金是非常核心的一类体系，其工业牌号（比如Inconel、Incoloy、Nimonic、Waspaloy等）的研发历史已逾百年。Ni-Cr合金表面会自发生成保护性的钝化膜（比如Cr2O3和NiO），使其能有效抵御各种苛刻使役环境（比如高温气体/熔盐、海洋、核设施环境、催化/电池电解液等）的侵蚀。钝化膜的生长规律紧密...
宁波材料所在钙钛矿/晶硅叠层太阳电池的中间层设计和制备方面取得重要进展（图）
钙钛矿 晶硅叠层 太阳电池
2023/11/22
钙钛矿/晶硅叠层太阳电池，以其具有超过单结电池Shockley-Queisser理论极限的超高效率和成本优势，2023年来成为光伏领域的研究热点。通过近10年的努力，钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的光电转换效率已从最初的13.7%提升至目前的33.9%。然而，叠层器件效率的进一步提升需要对钙钛矿顶电池、中间复合层以及晶硅底电池进行更高效的优化设计。目前，钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池通常采用透明导电金属氧...
第19届中国智能系统会议(CISC2023)在浙江省宁波市成功召开（图）
智能系统 浙江省 宁波市
2023/11/6
2023年10月14日，第19届中国智能系统会议在以“港通天下、书藏古今”著称的浙江省宁波市召开。本届会议由中国人工智能学会（CAAI）主办，CAAI智能空天系统专委会、中国仿真学会人工智能仿真技术专委会协办，中国科学院宁波材料所、北京精密机电控制设备研究所、宁波天擎航天科技有限公司、宁波市鄞州区人民政府百丈街道办事处、中国新材料产业技术创新平台、航天伺服驱动与传动技术实验室和北京航空航天大学共同...
宁波材料所创制的MAX相材料被国际衍射数据中心数据库收录
MAX相材料 碳氮化物材料 晶体数据库
2023/11/4
中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进能源材料与工程实验室一直致力于三元层状碳/氮化物MAX相及其衍生的二维过渡金属碳/氮化物MXene的创制研究。2023年来，黄庆研究员带领科研团队通过普适性的“化学剪刀”结构编辑策略合成出一系列全新结构和组分特征的层状碳氮化物材料，受到国际同行的广泛关注。
宁波材料所在废弃聚酯高效降解新方法研究方面取得新进展（图）
聚酯 有机储氢 催化
2023/11/4
塑料给人们生活带来便利的同时，也正在带来全球化的环境危机，被丢弃的塑料垃圾已成为环境污染的主要源头之一。由于塑料分子本身结构稳定，其在自然环境中可能长达数十年甚至上百年也难以被分解。因此，探索和研究塑料高效降解新方法已经迫在眉睫。聚酯是最为重要的一类塑料，其中以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）最为常见。目前聚酯的降解条件苛刻、效率不高，亟需发展一种条件温和且高效实用的降解新方法。
中国科学院宁波材料所在高效率柔性钙钛矿电池方面获进展（图）
宁波材料 钙钛矿电池 薄膜
2023/10/2
随着电子技术的快速发展，便携式、功能性和可穿戴电子设备的需求增加。具有高功率转换效率（PCE）、重量轻、低温可加工性、固有灵活性以及与曲面的兼容性的柔性钙钛矿太阳能电池（f-PSC）在建筑集成光伏、无折叠飞行器、智能汽车和可穿戴电子设备的应用中备受关注。然而，由于钙钛矿的晶界易断裂、难以修复，以及钙钛矿薄膜在反复弯曲循环后与相邻载流子传输层的机械粘附性较差，致使钙钛矿易碎、光电转换效率（PCE）低...
宁波材料所在盐适应海洋传感凝胶方面取得进展（图）
柔性传感器件 离子导电 高性能凝胶
2023/11/4
传感技术是现代信息产业的三大支柱之一，而由软材料构建的柔性传感器件可以作为传统硬质传感器件的重要补充，在可穿戴传感、智慧医疗、软机器人、人机交互等领域具有重要应用价值。得益于离子导电凝胶材料良好的生物相容性、力学匹配性和类生物导电机制，离子导电凝胶被认为是最有发展潜力的柔性传感材料之一，已在运动感知、健康监测、通讯交流等领域得到广泛研究。然而，由于凝胶网络本征的亲水特点，传统离子导电凝胶传感材料在...
宁波材料所在高效率柔性钙钛矿电池方面取得重要进展（图）
柔性钙钛矿电池 钙钛矿薄膜
2023/11/4
随着电子技术的快速发展，便携式、功能性和可穿戴电子设备的需求显著增加。因此，具有高功率转换效率（PCE）、重量轻、低温可加工性、固有灵活性和与曲面的兼容性的柔性钙钛矿太阳能电池（f-PSC）在建筑集成光伏、无折叠飞行器、智能汽车和可穿戴电子设备的应用中引起极大的关注。然而，由于钙钛矿的晶界容易断裂并难以修复，且钙钛矿薄膜在反复弯曲循环后与相邻载流子传输层的机械粘附性较差，导致钙钛矿易碎、光电转换效...
宁波材料所在氧化物薄膜晶体管人工光电突触方面取得研究进展（图）
光电 非晶氧化物 半导体薄膜晶体
2023/11/4
人工视觉智能技术在安全、医疗和服务等领域应用潜力巨大。然而，随着网络化和信息化的发展，基于冯·诺依曼构架的现有视觉系统因功耗问题难以实时处理海量激增的视觉数据。仿生人类视觉的光电突触器件可集图像信息采集、存储和处理于一体，有效解决现有视觉系统存在的时效性、功耗等瓶颈问题。非晶氧化物半导体薄膜晶体管（TFT）作为传统电子器件在显示、电子电路等领域已实现产业化应用。因此，基于氧化物TFT的创新器件在产...
宁波材料所在Accounts of Chemical Research上发表封面综述：用于聚合物刷表面工程的零价金属介导表面可控聚合（SI-Mt0CRP）技术（图）
聚合物 金属介导 仿生润滑
2023/11/4
聚合物刷是指分子链一端以化学键合固定在固体基材表面的聚合物层。当附着在界面或者固体表面的聚合物分子链密度足够高时，由于分子链之间强的排斥力而形成高度伸展的构象，类似于刷子的结构。因而，聚合物刷具有接枝密度高、结构可控性强、功能特性可调等特点，在仿生润滑、表面防污、生物传感和组织工程等领域具有广阔的应用前景，是先进高分子材料领域的重要发展方向之一。表面引发原子转移自由基聚合（SI-ATRP）是目前制...
宁波材料所在人工微纳结构的光学性能调控与应用方面取得进展（图）
微纳结构 光学性能调控 应用
2023/11/4
依赖金属微纳结构（包括一维纳米粒子、二维纳米线阵列、三维纳米团束等）的等离激元共振光学吸收、结构间电磁耦合、多物理效应的耦合叠加等物理机制，人工微纳结构的金属陶瓷复合电磁超材料具有丰富的光学特性，在光热转换、物理结构色、超黑吸收、亚波长成像、光通讯及辐射制冷等领域具有重大的应用价值。目前，人工微纳结构超材料开发及应用仍然受到大面积制备、灵活的性能调控、异质集成等掣肘因素的制约。因此，探究光学性能优...