Ученые из Российского национального исследовательского технического университета и Института физики Сибирского отделения РАН создали особый материал на основе фуллеренов, скандия и углерода. Этот материал обладает высокой прочностью и может использоваться для создания новых материалов для солнечных батарей, оптических приборов, наноэлектроники и медицины.
Во Франции ученые из лаборатории CRISMAT разработали безопасный и недорогой материал на основе меди, марганца, германия и серы. Они использовали простой процесс, чтобы создать этот материал. Французские исследователи также использовали ДНК в качестве строительного материала для создания нанороботов, которые помогут изучить клеточные процессы и понять молекулярные механизмы чувствительности клеток.
В Японии была разработана новая система синтеза фосгена и «выращивания» искусственной кожи на механических пальцах. Это открывает новые возможности для создания новых материалов и исследования.
Российские ученые также обнаружили, что добавление углеродных нановолокон в алюминиевые сплавы повышает их твердость. Исследователи Белгородского национального исследовательского университета разработали пластичный сплав на основе железа, кобальта, никеля, хрома и углерода, обладающий превосходными свойствами при очень низких температурах.
Также ученые из Томского политехнического университета предложили новую методику модификации стекла с использованием лазера и графена. Они разработали композитный материал на основе графена и стекла, что позволяет создавать проводящие структуры в стеклянных изделиях. Это открывает новые возможности для производства электроники нового поколения и других изделий с расширенными функциями.
Институт железа и стали Макса Планка использовал искусственный интеллект для создания новых сплавов. Они использовали данные о 699 сплавах для обучения алгоритма, который затем сгенерировал много потенциальных компонентов с низкими термическими коэффициентами. После этого они выбрали 17 сплавов с высокой энтропией, используя атомные характеристики и термодинамическую базу данных. Исследователи также идентифицировали два сплава с чрезвычайно низкими коэффициентами теплового расширения.
****
Институт Гельмгольца в Берлине разработал зеленый катализатор водорода из наноструктурированного силицида никеля, который повышает эффективность электролиза воды. Компания Kelin создала дешевый и стабильный сплав-катализатор, который позволяет получать окись углерода путем прямого электролиза диоксида углерода.
Немецкая лаборатория электронных синхротронов (DESY) и Мюнхенский технический университет изучили молекулярные двигатели и разработали методы их создания. Молекулярные двигатели могут преобразовывать электрическую энергию в кинетическую энергию и использоваться для запуска химических реакций. Университет Эрланген-Нюрнберг создал самую маленькую подвижную энергетическую шестерню размером всего 1,6 нанометра.
Институт интерактивных материалов Лейбница разработал материалы, которые взаимодействуют с живой материей. Технический университет Мюнхена создал топливный элемент из глюкозы, который преобразует ее в электричество. Технический университет Дрездена разработал органический биполярный транзистор, который открывает новые возможности для органической электроники.
Немецкий исследовательский центр геонаук разработал материалы на основе кремния-германия, которые позволяют контролировать фотоэлектрические свойства. Они также использовали новый метод измерения плотности кварцевого стекла при высоком давлении. Институт квантовой оптики Макса Планка разработал метод охлаждения молекулярного газа до очень низких температур.
В Великобритании, ученые использовали нанотекстурированную структуру для создания тонкопленочных кремниевых фотоэлектрических элементов с высокой эффективностью поглощения солнечного света. Им удалось поглотить 65% солнечного света, что близко к пределу теоретической поглощения около 70%. Имперский колледж раз
Лучший материал для проводников, когда-либо найденный. Исследования в нанотехнологии приводят к появлению новых эффективных устройств.
Группа ученых из Массачусетского технологического института, Хьюстонского университета и других учебных заведений обнаружила, что кубический борид арсенида может быть самым лучшим материалом для проводников, найденным на сегодняшний день. Он обладает электрическими и термическими преимуществами. Ученые из Мичиганского университета разработали полупроводниковый материал, который позволяет «квантовое переключение» с проводника на изолятор при комнатной температуре, открывая новые возможности для квантовых устройств и сверхэффективной электроники.
В приложении 3D-печати было достигнуто много результатов. Исследователи напечатали первый гибкий дисплей на органических светодиодах без необходимости использования дорогостоящего оборудования. Ученые смогли напечатать электронные схемы непосредственно на изогнутых поверхностях и использовали эту технику для создания различных гибких электронных устройств. Было также предложено использовать сахар для создания новых материалов в областях таких, как электроника, оптика и биомедицинская инженерия.
Исследователи из Массачусетского технологического института разработали новую наноразмерную конфигурацию материала, которая может увеличить эффективность сцинтиллятора. Это поможет улучшить рентгеновскую визуализацию. Исследователи также обнаружили «мультиферроидное» состояние в тонких одноатомных материалах, что подтверждает возможность его существования в двумерных материалах. Ученые из Университета Джонса Хопкинса разработали герметичные каналы из нанотрубок, которые могут доставлять медицинские препараты и молекулы к определенным структурам в организме человека.
Исследователи также продемонстрировали новые прорывы в разработке сенсоров. Научная группа из Стэнфордского университета создала высокоэластичный дисплей с хорошей яркостью и механической стабильностью. MIT разработал ультразвуковую наклейку, которая предоставляет непрерывную визуализацию внутренних органов. Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали биосенсорную систему в форме таблеток, которая позволяет непрерывно контролировать состояние пищеварительной системы.
В Тель-Авиве (Израиль) в апреле 2022 года будет проведено испытание нового типа солнечной ткани для защиты от солнца и использования солнечной энергии для освещения. Эта ткань особенно полезна в Израиле, где много солнечного света и тепла.
В начале июля исследователи из Израильского технологического института разработали ультратонкую ткань на основе силикона. Она может использоваться для обертывания поврежденных нервов и стимуляции их восстановления с помощью света. Эксперименты показали, что этот материал ускорил восстановление нервов у мышей.
В конце сентября исследователи из Израильского технологического института создали способ управления магнитными свойствами материалов, основанный на естественном процессе роста минералов. Они синтезировали кристаллы карбоната марганца с использованием аминокислот и обнаружили, что эти кристаллы становятся более магнитными. Это открытие может иметь значительные последствия в различных областях, где требуется управление магнитными свойствами материалов.