我國光電編碼器核心技術(shù)取得突破

經(jīng)業(yè)內(nèi)專家評定，我國自主研發(fā)的高精度絕對式旋轉(zhuǎn)光電編碼器核心芯片及相關(guān)技術(shù)為國內(nèi)首創(chuàng)，達到國際先進水平。旋轉(zhuǎn)光電編碼器是一種利用光電原理獲取旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動角度變化的傳感器，集光學(xué)、電子和精密機械技術(shù)于一體，是實現(xiàn)智能制造過程中不可或缺的高端控制傳感器設(shè)備。目前旋轉(zhuǎn)光電編碼器的核心芯片嚴(yán)重依賴進口，而國內(nèi)編碼器廠家的高端產(chǎn)品大多采用德、日的整體解決方案。

據(jù)了解，該團隊自主研發(fā)攻克了光電編碼器核心技術(shù)，旋轉(zhuǎn)光電編碼器芯片由光電二極管陣列、高精度低噪聲運算放大器、第二級固定增益放大器和帶回差的遲滯比較器等構(gòu)成，精度達到23位。該芯片集成微型3通道光學(xué)游標(biāo)編碼技術(shù)、實時光強校準(zhǔn)技術(shù)，提高編碼器的重復(fù)精度和定位精度。該團隊還發(fā)明了一種新的分體式編碼器結(jié)構(gòu)，并由此結(jié)構(gòu)衍生出新的分體式編碼器校準(zhǔn)方法和安裝方法，降低分體式編碼器校準(zhǔn)和安裝過程中的操作難度，節(jié)省編碼器的安裝空間。

高校學(xué)者攻克固態(tài)鋰電池的瓶頸

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的馬騁教授課題組和清華大學(xué)南策文院士團隊合作，制備了倍率性能可與傳統(tǒng)漿料涂覆正極相比的復(fù)合正極。主流電極材料是固態(tài)物質(zhì)，如果將液態(tài)電解質(zhì)替換為固態(tài)電解質(zhì)，那么電極和電解質(zhì)之間將難以形成像固—液界面那樣緊密充分的接觸，嚴(yán)重影響鋰離子在電極和電解質(zhì)間傳輸?shù)男?。這一瓶頸是固態(tài)電池最難克服的挑戰(zhàn)之一。

研究人員發(fā)現(xiàn)富鋰層狀氧化物這一高性能電極材料的結(jié)構(gòu)可以與鈣鈦礦結(jié)構(gòu)間形成外延生長的界面，從而在原子尺度形成緊密、充分的固—固接觸。深入分析后發(fā)現(xiàn)界面處每15個原子面就會形成一個錯配位錯，釋放積累的應(yīng)變?？蒲腥藛T將這一結(jié)論用于實際的材料制備中，制備出了原子級界面結(jié)合的電極—電解質(zhì)復(fù)合正極材料。結(jié)果顯示此方法制備的固—固復(fù)合電極中活性物質(zhì)與電解質(zhì)之間結(jié)合充分程度接近固—液接觸。該方法的提出為克服固態(tài)電池中電極—電解質(zhì)接觸差這一瓶頸提供了新思路。

380萬年前的古人類顱骨出土

《自然》雜志近日發(fā)表論文稱，科學(xué)家在埃塞俄比亞發(fā)現(xiàn)了一塊380萬年前的近乎完整的古人類顱骨。這塊顱骨為最早的南方古猿及其起源帶來了新見解，將成為理解人類進化的里程碑。美國克利夫蘭自然歷史博物館研究人員認(rèn)為該樣本可能屬于一名成年男性，原始的顱骨形態(tài)讓這塊化石與更加古老的古人類，如乍得沙赫人和地猿聯(lián)系在一起，但也使過去關(guān)于它和阿法南方古猿存在直接聯(lián)系的假設(shè)蒙上了一層疑云。同時，上述發(fā)現(xiàn)也表明湖畔南方古猿和阿法南方古猿可能至少有10萬年的并存期（分支演化），而不是在單一演化支內(nèi)前者先于后者（前進演化）。德國馬克斯·普朗克進化人類學(xué)研究所描述了這塊顱骨的年齡和所處的環(huán)境背景，并認(rèn)為它所屬的古人類生活在較為干旱的灌木帶，包括草地、濕地和河岸森林。英國自然歷史博物館科學(xué)家評價認(rèn)為，該顱骨定會成為人類演化史上的另一個重要標(biāo)志，而這項發(fā)現(xiàn)將“顯著影響我們對于早期古人類演化的思考”。

微生物制備催化劑降解污染

南京工業(yè)大學(xué)張永軍教授課題組利用錳氧化細(xì)菌制備了生物鐵錳氧化物，該材料顯示了優(yōu)秀的催化性能。光芬頓是高級氧化技術(shù)的一種，它通過催化劑、過氧化氫以及光的相互作用，產(chǎn)生了具有高反應(yīng)活性的自由基，降解水體中有機污染物。據(jù)了解，此次研究的創(chuàng)新點是用生物法制備金屬催化劑，這一過程沒有燒制、合成等熱處理，不產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，操作簡單還環(huán)保。

研究人員將鐵與錳兩種金屬鹽放到微生物的培養(yǎng)基中，加入一些微生物基本營養(yǎng)元素，放置在恒溫振蕩器中，兩天后毛茸茸的褐色顆粒物就長了出來。經(jīng)過水洗后，具有高催化性能的生物鐵錳氧化物就被分離出來了。南工大環(huán)境學(xué)院研究生杜志玲以抗生素氧氟沙星作為污染物，來探究生物鐵錳氧化物的催化性能。實驗證明，處理后的氧氟沙星溶液，毒性降低了一半。至于該催化劑的應(yīng)用，張永軍說：“氧氟沙星只是代表，不排除它在其他有機物降解中的有效性，我們也將繼續(xù)探索該催化劑的長期穩(wěn)定性及規(guī)?；苽浞椒??！?/p>