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1 美国研发出高效涂层工艺 可保护金属产品免受腐蚀 2017年2月21日，美国国家能源技术实验室（NETL）官网公布消息称，其和卡内基梅隆大学（CMU）的研发人员联合开发了一种经济高效的涂层工艺，可以有效保护金属产品免受腐蚀。同时此项新技术获得了联邦实验室技术转化联盟颁发的卓越技术转化奖。  ▲金属涂层产品 新型涂层工艺主要是通过电沉积铝来替代昂贵且对环境有害的重金属（如铬和镉），从而起到保护材料的作用。新型“绿色”涂层工艺代表了当前涂层技术的重大进步，不仅减少了对环境的影响，而且降低了耐腐蚀涂层的成本。 这种新型的制备技术有可能改变全球范围内处理金属腐蚀的传统方式。通过推动此项技术的商业化将会有利于许多行业的发展，如生物医学、汽车、航空航天、基础设施、船舶、电子和消费品等领域。 LumiShield科技公司是一家位于匹兹堡的创业公司，其成立的目的便是推动此项技术完成商业化进程。 此项技术的应用前景也已经获得投资界的认可，并为LumiShield科技公司提供了财务支持和相关业务开发方面的服务。此外，国家科学基金会也授予了LumiShield科技公司小企业创新研究奖。 2 美国俄勒冈州立大学开发出 新型水合氢离子电池 2017年2月20日，美国俄勒冈州立大学的研究团队开发的一种新型电池，显示出可持续、高容量的希望。 这种新型电池是世界上第一个只使用水合氢离子作为电荷载体的电池技术。新型电池为研究人员提供了额外的选择，特别是在固定存储领域。  固定存储是指在备用或紧急情况下使用的，在永久位置上存储电网电力的电池，包括从替代能源，例如风力涡轮机或太阳能电池中产生的电力。 水合氢离子，也称为H3O+ ，是指当质子加入到水分子中时产生的带正电的离子。俄勒冈州立大学科学院的研究人员已经证明，水合氢离子可以可逆地存储在由苝四羧酸二酐或PTCDA组成的电极材料中。 这种材料是一种有机结晶分子固体。在俄勒冈州的化学系开发的这种电池使用稀硫酸作为电解质。 研究观察到在插入过程中PTCDA晶格结构会有较大的膨胀，这是在其结构层间接收离子的过程。这意味着电极被充电，并且PTCDA结构因水合氢离子膨胀，而不是已经在一些电池中使用的极小的质子。 Xiulei Ji助理教授表示：“有机固体通常不被视为结晶电极材料，但其中许多是高度结晶的，并以非常有序的结构排列。这种PTCDA材料在其分子组分之间有很多内部空间，因此这种材料可以存储大离子并具有更大的容量。” 水合氢离子也以相对较低的“摩擦”迁移通过电极结构，并转化为较高的电力。 Xiulei Ji助理教授表示：“这项技术不会给电动汽车供电，但它确实为电池研究人员提供了一个机会，去寻找新的替代储能解决方案，特别是固定电网存储的新方向。” 3 欧洲石墨烯旗舰计划开发出可放大、 100%收率的导电性石墨烯墨水生产方法  2017年2月21日，欧洲石墨烯旗舰计划宣布在剑桥石墨烯中心工作的该计划研究人员已经开发了一种新方法用于生产高浓度高质量石墨烯导电油墨。这种新方法是在微流化过程（microfluidisation process）中使用超高剪切力以便从石墨上剥离石墨烯片层。该过程将起始的石墨材料100%转变成了可以用于导电油墨的薄片，避免了离心需求，减少了生产成可用的油墨所需要的时间消耗。 导电油墨是一种可用于多种应用的产品，其用途包括射频识别（RFID）天线、晶体管、太阳能电池等打印柔性电子产品。物联网的发展预示着新的日常物品互联方式将会出现，因此，显然需要使用稳定、导电并且无毒的组分来廉价和高效地生产电子器件。这些墨水也可用于制造新型复合材料、涂料和能量存储装置。 这种通过微流化过程生产的墨水具有很高的浓度，每升中含有100g石墨烯薄片。使用最高效的流变学改性剂和稳定剂后，这种微流体化的石墨烯混合液最适用于丝网印刷（screen printing）。 这种高收率墨水含有高浓度且未经化学修饰的多层石墨烯，会使得最终的印刷材料具有优异的导电性。这种墨水同时还具有优异的薄层电阻，低于2 Ω/sq，适用于RFID天线以及用于光电子和能源存储器件中的电极。这种油墨非常适合低成本的应用。 能否在印刷电子和其他领域应用这种石墨烯墨水的一个重要的问题是量产性，也就是能否大规模生产这种墨水和分散液以满足工业应用需求。随着这种100%收率的微流化方法的实现，现在已经有可能生产足够量的高质量石墨烯用于商业产品。使用这一方法生产的墨水已经被剑桥大学的一家分拆出来的公司Cambridge Graphene（该公司近期已被工程方案解决公司Versarien收购）实现了商品化。 |
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