MIT推出新型化学材料叫作“热电池”

MIT开发新技术能将太阳能电池印在纸上
佚名
【期刊名称】《《光机电信息》》
【年(卷),期】2011(028)002
【摘要】据报道,麻省理工（MIT）研究人员展示了一种新型印刷技术,该技术能将太阳能电池印制到薄薄的、柔软的材料如普通卫生纸上。

尽管用卫生纸做基底不像实际的太阳能设备那么高效，但它是低成本印制技术，广泛用于各种材料的多元化体现。

【总页数】2页(P35-36)
【正文语种】中文
【中图分类】TS895
【相关文献】
1.新技术将太阳能电池印在纸上 [J],
2.新技术能将太阳能电池印在纸上 [J],
3.新技术能将太阳能电池印在纸上 [J], 无
4.新技术能将太阳能电池印在纸上 [J],
5.新型太阳能电池印刷技术诞生能将太阳能电池印在柔软材料上 [J],
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电池新纪元，MIT推动超轻薄太阳能电池新研究方
向
美国麻省理工学院（MIT）的研究人员们正致力于打造出世界上最轻薄的太阳能电池设计，并期望以此推动太阳能电池研究的另一个新发展方向。

根据研究人员们表示，儘管目前的太阳能电池设计多半追求以最低的成本实现高转换效率，然而却常忽略了在轻薄尺寸方面的要求。

然而，对于行动电子设备而言，轻与薄一向是最主要的设计目标，而太阳能电池设计一向强调的是高转换效率。

如今，根据MIT表示，既轻且薄的太阳能电池设计，在航空、太空等应用以及运输成本高的偏远地区已经越来越受欢迎了。

未来，随着材料变得越来越稀少，採用超轻薄太阳能电池可实现对于自然资源的保护，甚至能降低安装成本。

MIT 教授Jeffrey Grossman：「至于如何才可能成为最薄的太阳电池呢？我们的预测是只用两层材料的电池设计。

」Jeffrey Grossman与博士后研究员Marco Bernardi，以及罗马大学客座研究员Maurizia Palummo共同合作。

美国麻省理工学院推动太阳电池轻薄设计新方向
佚名
【期刊名称】《电源技术》
【年(卷),期】2014(38)3
【摘要】美国麻省理工学院（MIT）的研究人员正致力于打造世界上最轻薄的太阳电池设计，期望以此推动太阳电池研究的新方向。

【总页数】1页(P407-407)
【关键词】美国麻省理工学院;太阳电池;轻薄设计;电池设计;研究人员
【正文语种】中文
【中图分类】TM914.4
【相关文献】
1.近期美国麻省理工学院的城市设计教育 [J], 孙一民
2.多样化与专业性的统一——美国麻省理工学院及哈佛大学研究生院建筑设计教学特色浅析 [J], 王桢栋
3.美国提出化工工艺设计新方向 [J], 朱曾惠
4.美国空军资助高效太阳电池设计 [J], 刘彦龙
5.美国麻省理工学院设计未来概念汽车 [J],
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第２ 卷第３ ８ 期
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计 北京 ： 民邮 电 出版社 ，９ ８ 人 １７
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处开发阶段 ， 想 实现商用至少还要 几年 时间。不过一旦 横空 出世 ， 要 它给 家用太阳能产 业
带来的革命是不言而喻 的， 至少用户无 需支付 高昂的设备安装 费。
《 集成 电路通讯》 编辑部 摘
论计 算 和分析 ， 并能 获得较 为真 实的设 计结果 。 参考 文献 ｌ 魏 克珠 李 士根 蒋仁培． 波铁 氧体 新 器件
北京： 国防 工业 出版 社 ，９ ５ １ ９
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性能超越“凯夫拉”：MIT研制出新型高强度/高韧性纳米纤维2018-01-06多年以来，凯夫拉（Kevlar）在材料界的地位一直难以被撼动。

不过麻省理工科学家们最新研发的新型纳米纤维，有望向它发起挑战。

虽然它是一种聚合物纳米纤维，但强度和韧性亦相当高，未来或被用于体积更小的防弹衣等产品上。

由 Gregory Rutledge 教授带领的研究团队，借助现有的“凝胶纺丝”（gel spinning）技术制成了这种新型纳米纤维。

▲ “凝胶电纺”纳米纤维的一张扫描电镜显微图像（via MIT）其制造原理是将一股聚合物凝胶通过加热的注射器挤压延展和机械旋转成一缕，而在本例中，凝胶并非通过机械方式来旋转，而是借助电场来实现。

最终结果是，这种凝胶电纺丝纳米纤维的宽度只有数百纳米，虽然理由还不是很清楚，但其确实表现出了超高AHAHAGAHAGAGGAGAGGAFFFFAFAF的强度和韧性——这些材料学上，并不是一件能够经常发生的事情。

Rutledge 表示：“通常情况下，当你获得高强度的时候，也会失去一些韧性。

由于缺乏能量吸收的机制，这时材料会变得更脆而导致断裂，因此这种兼顾两种特性的材料才显得如此特殊”。

与碳和陶瓷纤维相比，这种新型纳米纤维在强度上与之类似，但韧性却更加出众。

此外它的密度也更低，因而在一些极力减重的装置上，它较传统材料更具优势。

当然最重要的一点是，由于这种新型纳米纤维的生产相对容易，所以最终产品的成本也可以做到更加低廉。

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MIT发明新材料，可储存太阳能
佚名
【期刊名称】《功能材料信息》
【年(卷),期】2016(13)1
【摘要】IT之家讯1月12日消息，利用太阳能是我们代替石油能源的最好解决
办法，现在也能看到更多的太阳能被运用到家庭以及公司大楼供电中。

近日，MIT 的科学家发明了一种新材料，这种材料可以让太阳能利用率达到新—个新的阶段。

【总页数】1页(P34-34)
【正文语种】中文
【中图分类】TE88
【相关文献】
1.日本研发出一种可储存电磁波的新材料（立方体） [J],
2.日本研发出一种可储存电磁波的新材料（立方体） [J], 徐嘉鹏;
3.MIT发明新材料,可储存太阳能 [J], ;
4.新的MIT能量贮存发明可望使太阳能发电产生革命性变化 [J], 无
5.德国发明“电转气”法,可储存过剩可再生能源 [J], 黄兴山
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MIT用铝和水制造清洁的氢燃料,室温下可进行且无温室气体排放随着世界努力摆脱化石燃料，许多研究人员正在研究清洁氢燃料是否可以在从运输和工业到建筑和发电等领域发挥更大的作用。

它可用于燃料电池汽车、发热锅炉、发电燃气轮机、可再生能源储存系统等。

但是，虽然使用氢气不会产生碳排放，但通常会产生。

今天，几乎所有氢气都是使用基于化石燃料的工艺生产的，这些工艺共同产生了全球温室气体排放总量的2% 以上。

此外，氢气通常在一个地方生产并在另一个地方消耗，这意味着其使用也带来了后勤方面的挑战。

一个有希望的反应产生氢气的另一种选择来自一个可能令人惊讶的来源：铝与水反应。

铝金属在室温下很容易与水反应生成氢氧化铝和氢气。

这种反应通常不会发生，因为一层氧化铝自然地覆盖在原料金属上，防止它直接与水接触。

使用铝水反应产生氢气不会产生任何温室气体排放，并且有望解决任何有水的地方的交通问题。

只需移动铝，然后在现场与水反应即可。

从根本上说，铝成为一种储存氢的机制——而且是一种非常有效的机制，麻省理工学院机械工程教授道格拉斯P.哈特说，使用铝作为我们的来源，我们可以'储存’氢气的密度是我们将其作为压缩气体储存的 10 倍。

有两个问题使铝无法用作安全、经济的制氢来源。

第一个问题是确保铝表面清洁且可与水反应。

为此，一个实用的系统必须包括一种首先修改氧化层，然后在反应进行时防止其重新形成的方法。

第二个问题是纯铝的开采和生产是能源密集型的，因此任何实用的方法都需要使用各种来源的废铝。

但废铝并不是一种简单的原材料。

它通常以合金形式出现，这意味着它包含其他元素，这些元素被添加以改变铝的性质或特性以用于不同用途。

例如，添加镁会增加强度和耐腐蚀性，添加硅会降低熔点，同时添加少量两者会使合金具有中等强度和耐腐蚀性。

尽管对铝作为氢源进行了大量研究，但仍然存在两个关键问题：防止氧化层粘附在铝表面的最佳方法是什么，以及一块废铝中的合金元素如何影响氢的总量生成和生成的速率？如果我们要在实际应用中使用废铝产生氢气，我们需要能够更好地预测我们将从铝水反应中观察到的氢气产生特性，Laureen Meroueh 博士说。

高三化学新型电池知识点一、引言随着科技的不断发展，新型电池作为能源存储与转换的重要组成部分，受到了广泛关注。

高三化学课程中，我们需要了解新型电池的基本原理和应用，下面将介绍几种常见的新型电池及其知识点。

二、锂离子电池锂离子电池是目前最常用的可充电电池之一。

它的正极是富锂材料（如LiCoO2），负极是石墨材料，电解液是含锂盐的有机溶液。

锂离子电池具有高能量密度、低自放电率和无记忆效应等优点。

1. 电池反应锂离子电池的正极反应是LiCoO2 + e⁻ → Li₁₋ₓCoO₂，负极反应是xLi⁺ + xe⁻ + 6C → Li₆C₆。

整个电池反应为LiCoO₂ + xLi⁺ + xe⁻ + 6C → Li₁₋ₓCoO₂ + Li₆C₆。

2. 电池充放电过程锂离子电池在充电过程中，锂离子从正极材料中脱嵌，嵌入到负极材料中。

在放电过程中，则发生相反的过程。

这种锂离子的嵌入和脱嵌使得锂离子电池可以多次充放电。

三、燃料电池燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的电池。

它的阳极和阴极分别是催化剂层，电解液是含有氢气的溶液。

燃料电池具有高效能转换、使用无毒无害燃料等优点，被广泛应用于汽车、航空航天等领域。

1. 电池反应常见的燃料电池是氢燃料电池，其阳极反应是2H₂ + 4OH⁻→ 4H₂O + 4e⁻，阴极反应是O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻。

整个电池反应为2H₂ + O₂ → 2H₂O。

2. 电池原理燃料电池利用氧化还原反应来产生电能，氢气作为燃料在阳极上与催化剂发生反应，形成水和电子，电子通过外电路产生电流，最后与阴极上的氧气和电解液中的氢离子发生反应，形成水。

四、其他新型电池除了锂离子电池和燃料电池，还有其他几种常见的新型电池。

1. 钠离子电池：与锂离子电池类似，但将锂离子替换为钠离子，适用于储能领域。

2. 锌-钯电池：正极是钯氧化物，负极是锌，电解液是硫酸溶液。

钯的导电性高，电池具有高能量密度和长寿命等特点。

MIT与莫斯科大学共同研发金属空气电池
佚名
【期刊名称】《汽车工程师》
【年(卷),期】2015(000)004
【摘要】麻省理工学院（MIT）材料加工中心与莫斯科国立大学共同成立了Skohech电化学能量储存中心（CEES），参与合作项目的研究人员正致力于开发拥有更高储能容量的电池。

可再充电的金属空气电池组研发是其3项主要研究课题之一。

【总页数】1页(P8-8)
【正文语种】中文
【中图分类】TM911.41
【相关文献】
1.MIT研发新型锂离子电池几分钟内完成“充电” [J],
2.MIT研发出超薄太阳能电池 [J], 任一琰;
3.MIT、莫斯科大学共同研发金属空气电池 [J], 李思蕾
4.中科院宁波材料所金属空气电池研发获进展 [J], 科苑
5.美MIT团队开发新型封闭式锂空气电池 [J],
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Advanced Materials Industry86新能源材料美国研发耐高温柔性太阳能电池 转换效率达11.8%美国爱荷华州立大学的研究人员开发出一种柔性钙钛矿太阳能电池，其效率为11.8%，并具有较强的耐高温性。

科学家使用逐层气相沉积技术，将碘化铅(P b I 2)和溴化铯(C s B r )前驱体的薄层制成了无机混合卤化物钙钛矿太阳能电池。

研究人员指出，使用无机化合物(例如铯)有助于使电池具有更高的耐热性。

他们称，在72h的X射线衍射分析中，该电池即使在200℃下也没有显示出热降解。

（中国半导体行业协会）马德里理工大学验证了“电—热—电储能”技术可行性马德里理工大学的研究人员检验了将屋顶太阳能产生的电能存储为热能的可行性，该热能可在缺少日照时用于发电—即‘电—热—电储能’技术。

科学家研究了马德里的家庭系统，其中包括高效的热驱动热泵和太阳能集热器。

“三联产”系统或冷、热、电三联供(CCHP)技术包括2种类型的蓄热方式：用于生活热水和空间供暖的中低级蓄热和用于热电联产的高级蓄热。

前者产生的热量可用于制冷和供热需求。

该马德里研究小组表示，包括电网电力和燃料成本以及光伏阵列价格和生产率在内的各种因素将影响三联产系统的最佳规模。

研究人员估计，光伏系统的成本为900～1 200欧元/k W，家用“电—热—电储能”系统可助力电网节电70%以上，但需要12～15年才能收回成本。

（中国化学与物理电源行业协会）澳科学家在量子点太阳能电池效率方面刷新世界纪录澳大利亚昆士兰大学Lianzhou Wang教授带领的团队开发出能量转换效率高达16.6%的新型量子点太阳能电池，比此前世界纪录高出近25%。

研究团队控制了量子点上的表面功能化学物质，从而开发出一种新的表面工程方法，此方法不仅可以稳定量子点，还可以保持电子通过的平滑路径。

由于这些量子点具有柔韧性，且能够以较低成本大规模打印，因此它们可作为透明皮肤叠放在飞机、汽车和房屋上来发电。