Galería de mapas mentales Fronteras de la ciencia y la tecnología ciencia de los materiales (Parte 1)
Al comprender un material de antemano, puede convertirse en el creador de las reglas del juego futuro en un campo, ser testigo de esta transformación en el campo de la ciencia de los materiales y aprovechar conjuntamente las nuevas oportunidades ocultas en la ciencia de los materiales en esta era ferozmente competitiva.
Editado a las 2024-01-14 09:33:14,Este es un mapa mental sobre una breve historia del tiempo. "Una breve historia del tiempo" es una obra de divulgación científica con una influencia de gran alcance. No sólo presenta los conceptos básicos de cosmología y relatividad, sino que también analiza los agujeros negros y la expansión. del universo. temas científicos de vanguardia como la inflación y la teoría de cuerdas.
¿Cuáles son los métodos de fijación de precios para los subcontratos de proyectos bajo el modelo de contratación general EPC? EPC (Ingeniería, Adquisiciones, Construcción) significa que el contratista general es responsable de todo el proceso de diseño, adquisición, construcción e instalación del proyecto, y es responsable de los servicios de operación de prueba.
Los puntos de conocimiento que los ingenieros de Java deben dominar en cada etapa se presentan en detalle y el conocimiento es completo, espero que pueda ser útil para todos.
Este es un mapa mental sobre una breve historia del tiempo. "Una breve historia del tiempo" es una obra de divulgación científica con una influencia de gran alcance. No sólo presenta los conceptos básicos de cosmología y relatividad, sino que también analiza los agujeros negros y la expansión. del universo. temas científicos de vanguardia como la inflación y la teoría de cuerdas.
¿Cuáles son los métodos de fijación de precios para los subcontratos de proyectos bajo el modelo de contratación general EPC? EPC (Ingeniería, Adquisiciones, Construcción) significa que el contratista general es responsable de todo el proceso de diseño, adquisición, construcción e instalación del proyecto, y es responsable de los servicios de operación de prueba.
Los puntos de conocimiento que los ingenieros de Java deben dominar en cada etapa se presentan en detalle y el conocimiento es completo, espero que pueda ser útil para todos.
01|Mensaje de publicación--Buscando grandes oportunidades en materiales
Objetivos del informe
Realice un seguimiento de los nuevos materiales de vanguardia más prometedores
Cognición sincronizada y científicos destacados
No pierdas oportunidades potenciales
estrechamente relacionado con la vida
Cambiando la tecnología de la restauración urbana y el menaje de cocina
Impacto en la experiencia deportiva y fitness.
informar audiencia
Las instituciones de inversión buscan direcciones de inversión
Asistencia en la toma de decisiones para funcionarios públicos
Los profesionales de la educación ayudan a enseñar
Los entusiastas de la ciencia aprenden sobre avances de vanguardia
Cambios y oportunidades en la ciencia de materiales
En vísperas del cambio, las oportunidades aparecen explosivamente
El mejor momento para aprender ciencia de materiales de vanguardia
Perspectivas de aplicación de materiales utilizando como ejemplo los puntos cuánticos
Los materiales se han utilizado en televisores y otros campos.
Aprovechar al máximo y ampliar los campos de aplicación
Participación de expertos de última generación
Invita a expertos a compartir la información más reciente.
Presentamos los últimos resultados de investigación de académicos.
Invita a presenciar el cambio juntos
Aproveche nuevas oportunidades en una era de competencia feroz
La luz del futuro escondida en la ciencia de los materiales
02|Nanomateriales de puntos cuánticos: ¿por qué ganaron el Premio Nobel?
Criterios de selección de puntos cuánticos.
Alto contenido técnico
Gran impacto
Ciclo largo de iteración del producto
Los puntos cuánticos son de gran importancia
Los mejores científicos del mundo prestan atención
Personas de todo el mundo están ansiosas por explorar nuevas oportunidades.
Fröhlich propuso el concepto de "puntos cuánticos" en 1937.
La escala de la materia se comprime al nivel nanométrico.
Los efectos cuánticos tienen fenómenos especiales en el mundo microscópico.
Ganadores frecuentes del Premio Nobel en campos impopulares
Ejemplo: batería de iones de litio, grafeno y LED azul
4 materiales de última generación premiados
La presencia de la ciencia de los materiales al borde de la física y la química
Necesidad de realizar contribuciones destacadas en la aplicación.
Batería de iones de litio y LED azul.
Características de los puntos cuánticos
Materiales de nanopartículas con efectos cuánticos.
Las nanopartículas presentan un tamaño suficientemente pequeño
Los efectos cuánticos se caracterizan por la discontinuidad.
Irradia luz de diferentes longitudes de onda.
La longitud de onda y el tamaño están directamente relacionados.
Emite luz roja y azul.
Cambiando el pensamiento de diseño de materiales
Las propiedades del material se pueden controlar por tamaño.
Hitos controlados con precisión a escala microscópica
Enorme potencial de aplicación
Tecnología QLED aplicada a la televisión en color de alta definición
Aún queda un largo camino por recorrer
El impacto del Premio Nobel sobre los puntos cuánticos
El Premio Nobel es un indicador importante
Investigación inspiradora y exploración de aplicaciones por parte de científicos de todo el mundo.
03|Seguimiento: ¿Qué materiales de 2022 se han convertido en nuevas oportunidades?
Materiales de embalaje para platos preparados.
La velocidad del desarrollo industrial supera la velocidad de la innovación
Tareas clave de optimización técnica
Los materiales de embalaje afectan los resultados de optimización
seda de araña artificial
Aplicaciones limitadas en la industria textil.
Mayor demanda en el campo de la inteligencia artificial
Clave de producción de redes neuronales artificiales.
Logros de I+D del equipo de investigación científica.
Simular el sistema nervioso requiere fuerza y resiliencia
El desarrollo de la inteligencia artificial crea nuevas oportunidades
Nitruro de galio sobre sustrato de carburo de silicio
Materiales relacionados con avances en la tecnología de chips.
materiales semiconductores de tercera generación
Los chips son vitales para los dispositivos electrónicos
Oportunidades de comercialización sujetas a costo.
El nitruro de galio se utiliza ampliamente en las comunicaciones.
El nitruro de galio sobre sustrato de carburo de silicio puede cambiar la estructura industrial
material de membrana proteica
La tecnología responde a los vertidos de aguas residuales nucleares
Tecnología de extracción de elementos radiactivos en agua de mar.
Los detalles técnicos despiertan preocupación mundial
La membrana proteica es muy eficiente y de bajo coste.
Amplias perspectivas de aplicación para la extracción de agua de mar
Construcción de la plataforma de extracción de uranio en agua de mar de la Corporación Nuclear Nacional de China
04 | Fotorresistente ultravioleta extremo: ¿cuáles son los nuevos desarrollos en el material del chip clave?
El fotorresistente es un material clave en la industria de los chips
La capa protectora cambia cuando se expone a la luz.
Tener requisitos de alta precisión.
Problemas con el fotorresistente tradicional.
A base de resina polimérica.
No es lo suficientemente preciso
Requisitos extremos de fotoprotección UV
Procesamiento de chips más pequeños
Mayor precisión
Desventajas de los materiales de caucho orgánico.
propenso a la deformación
La precisión es difícil de garantizar
Nuevo fotoprotector híbrido orgánico-inorgánico
Introduciendo la hibridación de materia orgánica e inorgánica.
Mejorar la precisión y la estabilidad.
Ventajas del óxido de indio como sustancia inorgánica.
Alta resistencia mecánica
No se deformará
Ventajas de la tecnología híbrida
No destruye las propiedades del material híbrido.
Los materiales están estrechamente unidos.
Impacto y perspectivas de producción en masa.
Un gran avance en fotorresistencia
Llamar la atención sobre la competencia tecnológica
Proceso de producción y estabilidad.
relativamente simple
Los materiales de plexiglás son fácilmente disponibles y estables.
Perspectivas optimistas para la futura producción en masa
La demanda del mercado impulsa
Se acelera el desarrollo de la tecnología fotorresistente
05|Nuevo protector solar: ¿cómo evitar dañar los arrecifes de coral?
La Universidad de Tsinghua desarrolla material de protección solar respetuoso con los arrecifes de coral
Preparado utilizando sistemas poliméricos.
Publicado en las principales revistas.
Existe una relación entre el protector solar y los arrecifes de coral
Se acelera la degradación de los arrecifes de coral
Algunos ingredientes de los protectores solares son tóxicos si entran al agua.
Algunos países imponen prohibiciones al protector solar
Muchos países prohíben ciertos protectores solares en zonas marítimas específicas.
La prohibición es cada vez más estricta.
Resultados del equipo de investigación.
Los experimentos con animales verifican el efecto protector.
Experimentar y seleccionar para encontrar moléculas de monómero adecuadas.
Los resultados de las pruebas de toxicidad son buenos.
Fabricado en sistema polimérico con función impermeable.
Las moléculas de monómeros funcionales tienen una buena protección contra los rayos ultravioleta.
Impacto en el mercado de cosméticos
La industria tiene más opciones
Los materiales sintéticos pueden mejorar la funcionalidad del producto.
más respetuoso con el medio ambiente
Satisfacer las necesidades de protección de los arrecifes de coral.
El producto tiene valor comercial.
El proceso de comercialización ha comenzado
Algunas instituciones de inversión están prestando mucha atención a
La demanda del mercado exige la protección de los arrecifes de coral
Aumenta la presión para lanzar alternativas efectivas
Las áreas de nivel medio a alto pueden mantener la competitividad del mercado
Los consumidores tienen altos requisitos para las funciones del producto.
El costo se puede aumentar moderadamente.
06|Diamantes artificiales de gran tamaño: ¿siguen siendo valiosos los diamantes que pueden producirse en masa?
Escasez y alto precio de los diamantes.
Los diamantes naturales son raros y caros.
Los diamantes artificiales son más grandes y tienen más quilates.
La invención y desarrollo de los diamantes artificiales.
En 1799, Molva calentó diamantes y los convirtió en grafito.
La tecnología de alta temperatura y alta presión (HTHP) produjo el primer diamante artificial en 1954.
Los diamantes artificiales se utilizan principalmente en materiales industriales y superduros.
Diamantes utilizados en herramientas de corte superduras.
La mayoría de los diamantes artificiales son para uso industrial.
Las aplicaciones del diamante se expanden a la industria electrónica
El diamante se considera un semiconductor de banda ancha
Utilizado en la fabricación de componentes electrónicos y dispositivos semiconductores.
El nuevo diamante desarrollado por el equipo de Deng Fuming
Crear diamantes grandes separando los sitios de crecimiento de grafito y diamante.
Agregar catalizadores de aleación para mejorar la pureza del diamante
El impacto y la expansión de la aplicación de los grandes diamantes artificiales.
Los precios de los diamantes con calidad de gema cayeron y el mercado cambió significativamente
Hay más oportunidades en aplicaciones industriales como los instrumentos ópticos.
Producción en masa y desafíos técnicos de los diamantes artificiales.
La producción en masa ya está en marcha en el laboratorio, pero aún quedan desafíos técnicos
La estabilidad y la garantía de la calidad son cuestiones clave
Las perspectivas de desarrollo de los grandes diamantes artificiales
La tecnología sigue evolucionando y mejorando.
La mejora continua conducirá a resultados más sorprendentes.
07|El combustible se apaga cuando se corta la energía. ¿Es seguro apagar el combustible cuando se corta la energía?
Desafíos del control de incendios
La extinción de incendios requiere el uso de otras sustancias.
El fuego siempre ha sido difícil de controlar
Características del combustible que muere inmediatamente después de dejar la electricidad.
Se quema cuando se enciende, se apaga cuando se apaga.
La llama es más controlable.
Efecto de los retardantes de llama sobre la combustión.
Los retardantes de llama interrumpen el proceso de combustión.
La adición de sales puede mejorar el retardo de llama de los materiales.
Combustión y producción de iones.
El proceso de combustión involucra intermediarios que transfieren electrones.
La zona de alta temperatura de la llama produce iones.
Diseño de materiales que se queman inmediatamente tras la ionización.
Usar líquidos iónicos como materiales.
Seleccione cationes imidazol y aniones perclorato para el diseño.
Combustión controlada eléctricamente
Usar electricidad para lograr la combustión y la liberación de humo.
Deja de encender y apaga la llama.
Perspectivas de aplicación y oportunidades industriales.
Resolver problemas de seguridad como la combustión espontánea de automóviles.
Posibles aplicaciones en escenarios espaciales y marinos profundos.
Consideraciones de costos y producción en masa
Agregar socios para lograr la producción en masa
Aunque el costo es alto, se debe dar prioridad a las necesidades de aplicación.
08 | Superconductividad de alta temperatura: ¿Hay algún nuevo progreso en el "material de celebridades de Internet"?
El óxido de lantano y níquel 327 es un material superconductor de alta temperatura.
El punto crítico de temperatura es 80K.
Pertenece a un nuevo tipo de material superconductor de alta temperatura
Rompiendo sistemas anteriores de materiales superconductores a base de cobre, bario y hierro
Alcanzar la superconductividad en condiciones de más de 100.000 atmósferas.
Desarrollo histórico de los materiales superconductores.
El primer material superconductor descubierto fue el mercurio
El material superconductor del sistema bario-cobre apareció en 1986.
El superconductor de itrio, bario y óxido de cobre fue descubierto en 1987.
En 2008 se descubrieron materiales superconductores a base de hierro.
Perspectivas de aplicación de materiales superconductores de alta temperatura.
Los sistemas de bario-cobre se han utilizado en trenes maglev e instrumentos de laboratorio.
Los materiales superconductores de alta temperatura tienen potencial para aplicaciones más prácticas
La aplicación de óxido de lantano y níquel 327 está limitada por las condiciones de presión.
Los avances tecnológicos futuros pueden superar las dificultades de aplicación
Avances y fundamentos tradicionales en la investigación científica.
Los avances en materiales superconductores de alta temperatura se basan en la teoría superconductora tradicional
Los hallazgos del equipo de Zhang Guangming y Wang Meng rompen conceptos conservadores
Los avances son descubrimientos adicionales que se basan en investigaciones anteriores.
Los materiales superconductores de alta temperatura promueven un mayor desarrollo en el campo de la superconductividad
Mecanismo y aplicación de materiales superconductores de alta temperatura.
El mecanismo de la superconductividad aún no se comprende completamente
La aplicación de materiales superconductores de alta temperatura requiere más investigación
Los materiales superconductores de alta temperatura necesitan comprender sus principios
Los materiales superconductores de alta temperatura siguen recibiendo atención de la comunidad científica
Impacto y avances en la investigación de la superconductividad de alta temperatura
La investigación sobre la superconductividad a altas temperaturas ha carecido durante mucho tiempo de grandes avances
El descubrimiento del equipo de Zhang Guangming y Wang Meng atrajo la atención mundial
Los avances en materiales superconductores de alta temperatura afectan el desarrollo del campo de la superconductividad
La investigación sobre la superconductividad a alta temperatura podría cambiar la percepción de sus perspectivas
Verificación de avances y logros del óxido de níquel y lantano 327
La temperatura crítica del óxido de lantano y níquel 327 supera los 77K
El material superconductor fue verificado con éxito por pares internacionales.
El óxido de lantano y níquel 327 es un nuevo tipo de material superconductor de alta temperatura
Los hallazgos del equipo de Zhang Guangming y Wang Meng fueron reconocidos por la comunidad académica
Perspectivas de industrialización de materiales superconductores de alta temperatura.
La industrialización de materiales superconductores de alta temperatura enfrenta desafíos
Los materiales superconductores de alta temperatura deben superar dificultades en la aplicación práctica
Los resultados del equipo de investigación tienen un impacto potencial en la industrialización de materiales superconductores
Los materiales superconductores de alta temperatura aún requieren más investigación y desarrollo
09 | Nanoimpresión 3D: ¿Cómo imprimir materiales con precisión al nivel nanométrico?
Desarrollo de tecnología de impresión 3D a nanoescala
La impresión 3D ya no es una tecnología de vanguardia
Investigar y desarrollar materiales de última generación para lograr una impresión fina.
Impresión 3D con precisión de micras
Manualidades de impresión de fabricación aditiva
La impresión macroscópica 3D tiene una precisión limitada
El método de fotopolimerización se utiliza a nivel micro.
Logre una impresión con precisión a nivel de micras
Limitaciones de los métodos de fotopolimerización.
Precisión limitada debido a fenómenos de difracción óptica.
La selección de la longitud de onda es difícil, las longitudes de onda cortas dañan los materiales.
Tecnología de efecto de absorción de dos fotones.
Uso de la absorción de dos fotones para mejorar la precisión
Utilizando tecnología de dos fotones con láser de pulso de femtosegundo
El trabajo innovador del profesor Sun Hongbo
Limitaciones de los métodos mixtos
El método de mezcla tiene una adherencia insuficiente y resultados desiguales.
Las propiedades del material se ven afectadas por la mezcla y el rendimiento se reduce.
Método de modificación de nanocoloides.
Los materiales modificados nanocoloidales logran una absorción de dos fotones
Aumentar la superficie del material y las capacidades de fotocurado.
Mejore la precisión sin mezclar materiales
10 | Batería de iones de aluminio: ¿Cómo puede la batería lograr una gran capacidad y un bajo costo?
Dilemas de desarrollo de baterías de iones de aluminio
Es necesario superar las dificultades técnicas
Problemas con el rendimiento y el ciclo de carga y descarga.
Ventajas de las baterías de iones de aluminio
Los recursos de aluminio son abundantes y fáciles de obtener.
La potencia teórica se acerca a la del ion litio.
Desempeño competitivo
iones de sodio
iones de potasio
Problemas con la batería de aire de aluminio.
La eficiencia real es baja
No se puede recargar, sólo apto para baterías desechables.
Nuevo avance en baterías de iones de aluminio
El equipo de Wang Lili diseña nuevos materiales para electrodos
El problema es que el tetracloruro de aluminio provoca que la batería sea insuficiente y que no se pueda recargar.
Presentamos el portador MXene para optimizar los materiales de los electrodos
Mejorar el ciclo de vida y el rendimiento energético de las baterías de iones de aluminio.
Progreso de la investigación y tendencias de desarrollo futuro.
El equipo de investigación lleva a cabo una mayor optimización de nuevos materiales de electrodos
La industria tiene una industrialización relativamente rápida de las baterías de iones de aluminio.
El desarrollo de baterías de iones de aluminio es relativamente fácil de estandarizar
riesgo de inversión
Distinguir entre baterías de aluminio-aire y baterías de iones de aluminio
Aún es necesario seguir rastreando las mejoras y avances en las baterías de iones de aluminio.
Fronteras de la ciencia y la tecnología: ciencia de los materiales (Parte 1)