Galerie de cartes mentales Frontières de la science et de la technologie science des matériaux (partie 1)
En comprenant un matériau à l'avance, vous pouvez devenir l'inventeur des futures règles du jeu dans un domaine, être témoin de cette transformation dans le domaine de la science des matériaux et saisir conjointement les nouvelles opportunités cachées dans la science des matériaux dans cette ère de concurrence féroce.
Modifié à 2024-01-14 09:33:14Cent ans de solitude est le chef-d'œuvre de Gabriel Garcia Marquez. La lecture de ce livre commence par l'analyse des relations entre les personnages, qui se concentre sur la famille Buendía et raconte l'histoire de la prospérité et du déclin de la famille, de ses relations internes et de ses luttes politiques, de son métissage et de sa renaissance au cours d'une centaine d'années.
Cent ans de solitude est le chef-d'œuvre de Gabriel Garcia Marquez. La lecture de ce livre commence par l'analyse des relations entre les personnages, qui se concentre sur la famille Buendía et raconte l'histoire de la prospérité et du déclin de la famille, de ses relations internes et de ses luttes politiques, de son métissage et de sa renaissance au cours d'une centaine d'années.
La gestion de projet est le processus qui consiste à appliquer des connaissances, des compétences, des outils et des méthodologies spécialisés aux activités du projet afin que celui-ci puisse atteindre ou dépasser les exigences et les attentes fixées dans le cadre de ressources limitées. Ce diagramme fournit une vue d'ensemble des 8 composantes du processus de gestion de projet et peut être utilisé comme modèle générique.
Cent ans de solitude est le chef-d'œuvre de Gabriel Garcia Marquez. La lecture de ce livre commence par l'analyse des relations entre les personnages, qui se concentre sur la famille Buendía et raconte l'histoire de la prospérité et du déclin de la famille, de ses relations internes et de ses luttes politiques, de son métissage et de sa renaissance au cours d'une centaine d'années.
Cent ans de solitude est le chef-d'œuvre de Gabriel Garcia Marquez. La lecture de ce livre commence par l'analyse des relations entre les personnages, qui se concentre sur la famille Buendía et raconte l'histoire de la prospérité et du déclin de la famille, de ses relations internes et de ses luttes politiques, de son métissage et de sa renaissance au cours d'une centaine d'années.
La gestion de projet est le processus qui consiste à appliquer des connaissances, des compétences, des outils et des méthodologies spécialisés aux activités du projet afin que celui-ci puisse atteindre ou dépasser les exigences et les attentes fixées dans le cadre de ressources limitées. Ce diagramme fournit une vue d'ensemble des 8 composantes du processus de gestion de projet et peut être utilisé comme modèle générique.
01|Message de publication--À la recherche de grandes opportunités dans le domaine des matériaux
Objectifs du reporting
Suivez les nouveaux matériaux de pointe les plus prometteurs
Cognition synchronisée et scientifiques de haut niveau
Ne manquez pas les opportunités potentielles
étroitement lié à la vie
Changer la technologie de la restauration urbaine et des ustensiles de cuisine
Impact sur l'expérience sportive et de remise en forme
rapporter l'audience
Les institutions d'investissement recherchent des orientations d'investissement
Aide à la décision pour les agents publics
Les praticiens de l’éducation aident à enseigner
Les passionnés de sciences découvrent les avancées de pointe
Changements et opportunités en science des matériaux
À la veille du changement, les opportunités apparaissent de manière explosive
Le meilleur moment pour apprendre la science des matériaux de pointe
Perspectives d'application matérielle utilisant les points quantiques comme exemple
Les matériaux ont été utilisés dans les télévisions et dans d'autres domaines
Utiliser pleinement et élargir les champs d’application
Participation d'experts de pointe
Invitez des experts à partager les dernières informations
Présentation des derniers résultats de recherche des académiciens
Invitez à assister au changement ensemble
Saisir de nouvelles opportunités dans une époque de concurrence féroce
La lumière du futur cachée dans la science des matériaux
02|Nanomatériaux à points quantiques : pourquoi ont-ils remporté le prix Nobel ?
Critères de sélection des points quantiques
Contenu technique élevé
Grand impact
Cycle d'itération du produit long
Les points quantiques sont d'une grande importance
Les meilleurs scientifiques du monde sont attentifs
Les gens du monde entier sont impatients d’explorer de nouvelles opportunités
Fröhlich a proposé le concept de « points quantiques » en 1937.
L'échelle de la matière est compressée au niveau nanométrique
Les effets quantiques ont des phénomènes particuliers dans le monde microscopique
Des lauréats fréquents du prix Nobel dans des domaines impopulaires
Exemple : batterie lithium-ion, graphène et LED bleue
4 matériaux de pointe récompensés
La présence de la science des matériaux à la frontière de la physique et de la chimie
Nécessité de verser des contributions exceptionnelles dans la candidature
Batterie lithium-ion et LED bleue
Caractéristiques des points quantiques
Matériaux nanoparticulaires à effets quantiques
Les nanoparticules sont de taille suffisamment petite
Les effets quantiques sont caractérisés par la discontinuité
Rayonner de la lumière de différentes longueurs d'onde
La longueur d'onde et la taille sont directement liées
Émettre de la lumière rouge et bleue
Changer la pensée de la conception matérielle
Les propriétés des matériaux peuvent être contrôlées par la taille
Des jalons contrôlés avec précision à l’échelle microscopique
Potentiel d’application énorme
La technologie QLED appliquée à la télévision couleur haute définition
Il y a encore un long chemin à parcourir
L'impact du prix Nobel sur les points quantiques
Le prix Nobel est un indicateur important
Une recherche inspirante et une exploration des applications par les scientifiques du monde entier
03|Tracking--Quels matériaux de 2022 sont devenus de nouvelles opportunités ?
Matériaux d'emballage des plats préparés
La vitesse du développement industriel dépasse la vitesse de l’innovation
Tâches clés de l'optimisation technique
Les matériaux d'emballage affectent les résultats d'optimisation
soie d'araignée artificielle
Applications limitées dans l’industrie textile
Demande accrue dans le domaine de l’intelligence artificielle
Clé de production de réseaux de neurones artificiels
Réalisations R&D de l’équipe de recherche scientifique
Simuler le système nerveux demande force et résilience
Le développement de l’intelligence artificielle crée de nouvelles opportunités
Nitrure de gallium sur substrat de carbure de silicium
Matériaux liés aux avancées technologiques des puces
matériaux semi-conducteurs de troisième génération
Les puces sont essentielles aux appareils électroniques
Opportunités de commercialisation sujettes au coût
Le nitrure de gallium est largement utilisé dans les communications
Le nitrure de gallium sur un substrat en carbure de silicium pourrait modifier la structure industrielle
matériau de membrane protéique
La technologie répond aux rejets d’eaux usées nucléaires
Technologie d'extraction d'éléments radioactifs dans l'eau de mer
Les détails techniques suscitent une inquiétude mondiale
La membrane protéique est très efficace et peu coûteuse
De larges perspectives d’application pour l’extraction d’eau de mer
Construction de la plateforme d’extraction d’uranium par l’eau de mer de la China National Nuclear Corporation
04|Photorésiste aux ultraviolets extrêmes - quels sont les nouveaux développements dans le matériau des puces clés ?
La résine photosensible est un matériau clé dans l'industrie des puces
La couche protectrice change lorsqu'elle est exposée à la lumière
Avoir des exigences de haute précision
Problèmes avec la résine photosensible traditionnelle
À base de résine polymère
Pas assez précis
Exigences extrêmes en matière de photoréserve UV
Traitement de copeaux plus petits
Une plus grande précision
Inconvénients des matériaux en caoutchouc organique
sujet à la déformation
La précision est difficile à garantir
Nouveau photorésist hybride organique-inorganique
Introduction de l’hybridation de matières inorganiques et organiques
Améliorer la précision et la stabilité
Avantages de l'oxyde d'indium en tant que substance inorganique
Haute résistance mécanique
Ne se déformera pas
Avantages de la technologie hybride
Ne détruit pas les propriétés des matériaux hybrides
Les matériaux sont étroitement liés
Impact et perspectives de production de masse
Une énorme avancée dans le domaine de la résine photosensible
Attirer l’attention sur la concurrence technologique
Processus de production et stabilité
relativement simple
Les matériaux en plexiglas sont facilement disponibles et stables
Des perspectives optimistes pour la future production de masse
La demande du marché stimule
Le développement de la technologie des photorésists s’accélère
05|Nouvelle crème solaire : comment éviter d'endommager les récifs coralliens ?
L'Université Tsinghua développe un matériau de protection solaire respectueux des récifs coralliens
Préparé à l'aide de systèmes polymères
Publié dans les meilleures revues
Il existe une relation entre la crème solaire et les récifs coralliens
La dégradation des récifs coralliens s'accélère
Certains ingrédients de crème solaire sont toxiques s’ils pénètrent dans l’eau
Certains pays interdisent les crèmes solaires
De nombreux pays interdisent certaines crèmes solaires dans certaines zones maritimes
L'interdiction devient plus stricte
Résultats de l'équipe de recherche
Les expériences sur les animaux vérifient l'effet protecteur
Expérimentez et examinez pour trouver des molécules de monomères appropriées
Les résultats des tests de toxicité sont bons
Fabriqué en système polymère avec fonction étanche
Les molécules de monomères fonctionnelles offrent une bonne protection contre les rayons ultraviolets
Impact sur le marché des cosmétiques
L'industrie a plus de choix
Les matériaux synthétiques peuvent améliorer la fonctionnalité du produit
plus respectueux de l'environnement
Répondre aux besoins de protection des récifs coralliens
Le produit a une valeur commerciale
Le processus de commercialisation a commencé
Certaines institutions d'investissement accordent une attention particulière à
La demande du marché appelle à la protection des récifs coralliens
La pression augmente pour lancer des alternatives efficaces
Les zones de milieu de gamme à haut de gamme peuvent maintenir la compétitivité du marché
Les consommateurs ont des exigences élevées quant aux fonctions des produits
Le coût peut être modérément augmenté
06|Gros diamants artificiels – les diamants qui peuvent être produits en série ont-ils encore de la valeur ?
Rareté et prix élevé des diamants
Les diamants naturels sont rares et chers
Les diamants artificiels sont plus gros et contiennent plus de carats
L'invention et le développement des diamants artificiels
En 1799, Molva chauffa les diamants et les transforma en graphite.
La technologie haute température et haute pression (HTHP) a produit le premier diamant artificiel en 1954.
Les diamants artificiels sont principalement utilisés dans les matériaux industriels et ultra-durs
Diamants utilisés dans les outils de coupe ultra-durs
La plupart des diamants artificiels sont destinés à un usage industriel
Les applications du diamant s'étendent à l'industrie électronique
Le diamant est considéré comme un semi-conducteur à large bande interdite
Utilisé dans la fabrication de composants électroniques et de dispositifs semi-conducteurs
Le nouveau diamant développé par l’équipe de Deng Fuming
Création de gros diamants en séparant les sites de croissance du graphite et des diamants
Ajout de catalyseurs d'alliage pour améliorer la pureté du diamant
L’impact et l’expansion des applications des gros diamants artificiels
Les prix des diamants de qualité gemme ont chuté et le marché a considérablement changé
Il existe davantage d'opportunités dans les applications industrielles telles que les instruments optiques
Production de masse et défis techniques des diamants artificiels
La production de masse est déjà en cours en laboratoire, mais des défis techniques demeurent
La stabilité et la garantie de la qualité sont des questions clés
Les perspectives de développement des gros diamants artificiels
La technologie continue d'évoluer et de s'améliorer
L'amélioration continue mènera à des résultats encore plus étonnants
07|Le carburant s'éteint lorsque l'alimentation est coupée. Est-il sécuritaire d'éteindre le carburant lorsque l'alimentation est coupée ?
Les défis de la lutte contre les incendies
L'extinction d'incendie nécessite l'utilisation d'autres substances
Le feu a toujours été difficile à contrôler
Caractéristiques du carburant qui meurt immédiatement après avoir quitté l'électricité
Brûle lorsqu'il est allumé, s'éteint lorsqu'il est éteint
La flamme est plus contrôlable
Effet des retardateurs de flamme sur la combustion
Les retardateurs de flamme interrompent le processus de combustion
L'ajout de sels peut améliorer le caractère ignifuge des matériaux
Combustion et production d'ions
Le processus de combustion implique des intermédiaires transférant des électrons
La zone à haute température de la flamme produit des ions
Conception de matériaux qui brûlent immédiatement après ionisation
Utiliser des liquides ioniques comme matériaux
Sélectionnez les cations imidazole et les anions perchlorate pour la conception
Combustion contrôlée électriquement
Utiliser l’électricité pour réaliser la combustion et le dégagement de fumée
Arrêtez de mettre sous tension et éteignez la flamme
Perspectives d’application et opportunités industrielles
Résoudre les problèmes de sécurité tels que la combustion spontanée des automobiles
Applications potentielles dans les scénarios spatiaux et en haute mer
Production de masse et considérations de coûts
Ajoutez des partenaires pour réaliser une production de masse
Même si le coût est élevé, la priorité doit être donnée aux besoins des applications.
08|Supraconductivité à haute température--Y a-t-il de nouveaux progrès dans le « matériel de célébrités sur Internet » ?
L'oxyde de nickel lanthane 327 est un matériau supraconducteur à haute température
Le point critique de température est de 80K
Appartient à un nouveau type de matériau supraconducteur à haute température
Rompre avec les anciens systèmes de matériaux supraconducteurs à base de cuivre-baryum et de fer
Atteindre la supraconductivité dans des conditions de plus de 100 000 atmosphères
Développement historique des matériaux supraconducteurs
Le premier matériau supraconducteur découvert était le mercure
Le matériau supraconducteur du système baryum-cuivre est apparu en 1986
Le supraconducteur d'oxyde de cuivre et d'yttrium-baryum a été découvert en 1987.
Des matériaux supraconducteurs à base de fer ont été découverts en 2008
Perspectives d'application des matériaux supraconducteurs à haute température
Des systèmes baryum-cuivre ont été utilisés dans les trains maglev et les instruments de laboratoire
Les matériaux supraconducteurs à haute température ont un potentiel pour des applications plus pratiques
L'application de l'oxyde de lanthane et de nickel 327 est limitée par les conditions de pression
Les avancées technologiques futures pourraient surmonter les difficultés d’application
Percées et fondements traditionnels de la recherche scientifique
Les avancées dans le domaine des matériaux supraconducteurs à haute température sont basées sur la théorie supraconductrice traditionnelle
Les découvertes de Zhang Guangming et de l'équipe de Wang Meng brisent les concepts conservateurs
Les percées sont d’autres découvertes qui s’appuient sur des recherches antérieures
Les matériaux supraconducteurs à haute température favorisent le développement dans le domaine de la supraconductivité
Mécanisme et application de matériaux supraconducteurs à haute température
Le mécanisme de la supraconductivité n’est pas encore entièrement compris
L'application de matériaux supraconducteurs à haute température nécessite des recherches supplémentaires
Les matériaux supraconducteurs à haute température doivent comprendre leurs principes
Les matériaux supraconducteurs à haute température continuent de retenir l'attention de la communauté scientifique
Impact et avancées dans la recherche sur la supraconductivité à haute température
La recherche sur la supraconductivité à haute température a longtemps manqué de percées majeures
La découverte par l'équipe de Zhang Guangming et Wang Meng a attiré l'attention du monde entier
Les avancées dans le domaine des matériaux supraconducteurs à haute température affectent le développement du domaine de la supraconductivité
La recherche sur la supraconductivité à haute température pourrait changer la perception de ses perspectives
Vérification de la percée et de la réussite de l'oxyde de nickel de lanthane 327
La température critique de l'oxyde de nickel de lanthane 327 dépasse 77K
Le matériau supraconducteur a été vérifié avec succès par des pairs internationaux
L'oxyde de lanthane et de nickel 327 est un nouveau type de matériau supraconducteur à haute température
Les conclusions de l'équipe de Zhang Guangming et Wang Meng ont été reconnues par la communauté universitaire
Perspectives d'industrialisation des matériaux supraconducteurs à haute température
L’industrialisation des matériaux supraconducteurs à haute température fait face à des défis
Les matériaux supraconducteurs à haute température doivent surmonter les difficultés d'application pratique
Les résultats de l’équipe de recherche ont un impact potentiel sur l’industrialisation des matériaux supraconducteurs
Les matériaux supraconducteurs à haute température nécessitent encore des recherches et un développement supplémentaires.
09|Nano-impression 3D--Comment imprimer des matériaux avec une précision au niveau nanométrique ?
Développement d’une technologie d’impression 3D à l’échelle nanométrique
L'impression 3D n'est plus une technologie de pointe
Rechercher et développer des matériaux de pointe pour obtenir une impression fine
Impression 3D avec une précision au micron
Artisanat d'impression par fabrication additive
L'impression 3D macroscopique a une précision limitée
La méthode de photopolymérisation est utilisée au niveau micro
Obtenez une impression avec une précision au niveau du micron
Limites des méthodes de photopolymérisation
Précision limitée en raison des phénomènes de diffraction optique
La sélection de la longueur d'onde est difficile, les longueurs d'onde courtes endommagent les matériaux
Technologie d'effet d'absorption à deux photons
Utiliser l'absorption à deux photons pour améliorer la précision
Utilisation de la technologie à deux photons du laser à impulsion femtoseconde
Les travaux révolutionnaires du professeur Sun Hongbo
Limites des méthodes mixtes
La méthode de mélange présente une adhérence insuffisante et des résultats inégaux.
Les propriétés des matériaux sont affectées par le mélange et les performances sont réduites
Méthode de modification des nanocolloïdes
Les matériaux modifiés nanocolloïdaux permettent une absorption à deux photons
Augmente la surface du matériau et les capacités de photopolymérisation
Améliorer la précision sans mélanger les matériaux
10|Batterie aluminium-ion--Comment la batterie peut-elle atteindre une grande capacité et un faible coût ?
Dilemmes de développement des batteries aluminium-ion
Les difficultés techniques doivent être surmontées
Problèmes de performances et de cycle de charge et de décharge
Avantages des batteries aluminium-ion
Les ressources en aluminium sont abondantes et faciles à obtenir
La puissance théorique est proche du lithium-ion
Performances compétitives
Ions sodium
ions potassium
Problèmes de batterie aluminium-air
L'efficacité réelle est faible
Ne peut pas être rechargé, convient uniquement aux piles jetables
Nouvelle percée dans les batteries aluminium-ion
L'équipe de Wang Lili conçoit de nouveaux matériaux d'électrode
Le problème est que le tétrachlorure d'aluminium provoque une batterie insuffisante et l'impossibilité de recharger
Présentation du support MXene pour optimiser les matériaux des électrodes
Améliorer la durée de vie et les performances énergétiques des batteries aluminium-ion
Progrès de la recherche et tendances de développement futures
L'équipe de recherche procède à davantage d'optimisation sur les nouveaux matériaux d'électrode
L'industrie connaît une industrialisation relativement rapide des batteries aluminium-ion
Le développement de batteries aluminium-ion est relativement facile à standardiser
risque d'investissement
Distinguer les batteries aluminium-air et les batteries aluminium-ion
Il est encore nécessaire de continuer à suivre les améliorations et les avancées dans le domaine des batteries aluminium-ion.
Frontières de la science et de la technologie : science des matériaux (partie 1)