新型硅片可提高激光雷達系統(tǒng)性能

激光雷達是一種利用不可見光脈沖激光束來測量距離的遙感方法。激光光束會從其路徑上的物體反射回來，傳感器會收集這些反射信號，從而實時創(chuàng)建周圍環(huán)境的精確3D 圖像。然而，這些3D 成像系統(tǒng)體積龐大、價格昂貴，而且很難滿足新興應(yīng)用的尺寸要求。

科羅拉多大學(xué)的研究人員研發(fā)了一種沒有運動部件或電子元件的新型硅片，可以提高激光雷達系統(tǒng)所需的分辨率和掃描速度。新方法同時沿著2 個維度（而不是一個維度）來生成3D 圖像。由于光束很容易通過改變顏色來控制，因此可以同時控制多個相控陣，以產(chǎn)生更大的孔徑和更高分辨率的圖像。這種扁平的小芯片有望取代又大又笨重的激光雷達系統(tǒng)。

本特勒推出電加熱催化轉(zhuǎn)化器

歐盟對車輛排放的要求越來越嚴格，EU-7 排放標(biāo)準最遲將于2025 年生效。該排放標(biāo)準要求汽車制造商進一步大幅降低車輛的污染物。德國本特勒公司利用其電加熱催化轉(zhuǎn)化器，就可以讓汽車制造商在車輛冷啟動時完全去除污染物排放。

此種電加熱催化轉(zhuǎn)化器能夠確保排氣系統(tǒng)在車輛冷啟動時，迅速達到最佳操作溫度。最終，幾乎100%的污染物都可從廢氣中清除。這一點在污染物排放測試中至關(guān)重要，特別是考慮到在未來的駕駛周期中，冷啟動階段會被施加更多質(zhì)量。本特勒的電加熱催化轉(zhuǎn)化器由一個金屬堆疊結(jié)構(gòu)組成，該結(jié)構(gòu)被焊接到渦輪增壓器和傳統(tǒng)催化轉(zhuǎn)化器之間的排氣系統(tǒng)中，適用于汽油、柴油或混合動力等各種內(nèi)燃機車型。

卡巴斯基開發(fā)安全的自動駕駛控制器

卡巴斯基實驗室成功將其新的汽車KasperskyOS 集成到由AVL 開發(fā)的 ADAS 電子控制單元（ECU）中。

該ADAS ECU 基于AVL 新的ECU 平臺，具有2 個高性能芯片系統(tǒng)處理器，1 個安全控制器，提供巨大的連接能力，包括連接到攝像頭、激光雷達和其他相關(guān)組件。該硬件平臺還支持控制器局域網(wǎng)和汽車以太網(wǎng)標(biāo)準，允許車內(nèi)設(shè)備之間的安全通信。

作為安全特性的一部分，KasperskyOS 保證無論是在發(fā)布時未被注意到的，還是通過系統(tǒng)更新插入的未申明功能，都不會被利用，也不會影響自動駕駛汽車的性能。安全操作系統(tǒng)旨在保護ADAS 組件之間的通信，并保護自動駕駛汽車的所有功能。這些系統(tǒng)會定期更新，所有電子元件之間的交互都由KasperskyOS 內(nèi)部的安全策略引擎卡巴斯基安全系統(tǒng)所控制。該系統(tǒng)監(jiān)測程序啟動、每個組件之間的通信，以及組件與操作系統(tǒng)之間的通信。

高端GPU 可用于智能汽車顯示屏

英國 Imagination Technologies 公司推出XS 系列圖形處理單元（GPU），用于駕駛輔助和3D 圖形顯示等汽車應(yīng)用。其XS 系列GPU 專為高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）設(shè)計，可以處理與安全至關(guān)重要的圖形任務(wù)，同時仍能夠?qū)Ω蓴_做出反應(yīng)，包括向駕駛員發(fā)送警報。例如，在碰撞事故即將發(fā)生時，發(fā)出一個閃爍的紅燈圖形。

由于安全警示燈必須在任何時候都可發(fā)揮作用，因此GPU 能夠保護出現(xiàn)警示燈的那部分屏幕，確保不會出現(xiàn)因性能問題使警報無法顯示。該公司表示，其XS 系列GPU 是首個符合汽車行業(yè)ISO 26262 標(biāo)準的 IP。

日本研發(fā)新方法可用陽光分解水分子制氫

很多科學(xué)家都在尋求利用氫氣取代汽車汽油，以減緩全球變暖的速度。日本科學(xué)家研發(fā)了一種分解水分子的方法。利用陽光分解水分子，制造氫氣。

在該項新研究中，研究人員重新審視了鈦酸鍶的使用，并采用了幾種新技術(shù)，以更好地將鈦酸鍶用作光催化劑。第1 種方法是通過提高晶體的結(jié)晶度以及減少晶格中化學(xué)缺陷的數(shù)量，以抑制電荷重組；第2 種是通過選擇性地在晶體表面沉積助催化劑，以進一步抑制電荷重組；第3 種是通過在由鉻化合物制成的保護管套中覆蓋銠助催化劑，防止不良副作用的發(fā)生。

采用此類方法，再改進該技術(shù)，實現(xiàn)了更高的外部量子效率分數(shù)（用于分裂水分子的光催化劑的光子所占比例）。當(dāng)利用輻照光進行測試，將該技術(shù)與光催化劑一起使用時，外部量子效率分數(shù)達到了96%。

自我修復(fù)橡膠可用于制造汽車輪胎

澳大利亞研究人員發(fā)現(xiàn)了一種新型橡膠和催化劑，結(jié)合使用可實現(xiàn)更低的能耗，生產(chǎn)出靈活、可修復(fù)、具可持續(xù)性的物體，如汽車輪胎。

此種新型橡膠材料由廉價且儲量豐富的工業(yè)廢料硫、菜籽食用油、石油煉制而成的雙環(huán)戊二烯（DCPD）制成，在一種胺催化劑的幫助下，可在數(shù)分鐘內(nèi)，甚至在室溫下，完全得到修復(fù)并恢復(fù)到原來的強度。此種新型橡膠在受損后可以無縫得到修復(fù)，也可被回收再利用。在某些情況下，被用于導(dǎo)致橡膠自我修復(fù)的胺催化劑會在幾分鐘內(nèi)觸發(fā)反應(yīng)，而且都在室溫下進行。

支付寶已覆蓋95%充電樁使充電更便捷

根據(jù)中國電動充電基礎(chǔ)設(shè)施促進聯(lián)盟數(shù)據(jù)，目前，我國充電樁總數(shù)已超過126.7 萬臺。國家提出新基建號召后，充電樁數(shù)量還在快速增長。

最近，支付寶公布最新數(shù)據(jù)，已覆蓋全國95%充電樁網(wǎng)絡(luò)。通過芝麻信用分，用戶不需要充值，就可以直接充電。2019 年，支付寶上線“螞蟻充電”小程序，聚合多家充電樁平臺。目前，特來電、星星充電、聯(lián)行科技、快電等充電服務(wù)平臺，均已接入支付寶。電動車主不需要再下載很多App，打開支付寶，就能使用絕大多數(shù)充電樁。和阿里旗下其他服務(wù)一樣，螞蟻充電也接入了支付寶風(fēng)控體系。用戶通過芝麻信用分審核，就可以直接使用充電服務(wù)，充完電再付款，不需要先充值再充電。有朝一日，充電會像加油一樣便捷。

Valens 新芯片組可實現(xiàn)8 Gbit/s 車載連接

Valens 推出了新型芯片組，能夠?qū)④囕d連接速度提至8 Gbit/s。其VA7 000 汽車芯片組系列可以提供“超高速連接”，同時具有最有彈性的物理層（PHY），以實現(xiàn)無錯誤連接和高抗電磁干擾。適用于高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）和自動駕駛系統(tǒng)（ADS）。

VA7 000 是一個基于硬件的解決方案，針對沒有軟件堆棧的非對稱連接進行優(yōu)化，確保實現(xiàn)高性能、簡化的體系架構(gòu)，降低線束的復(fù)雜性以及系統(tǒng)總成本。此外，該方案還可聚集其余附加協(xié)議（I2C、GPIOs 以及時鐘與幀同步），同時確保零延遲，為對時間敏感、高吞吐量的高級計算機的流量處理提供支持。

比亞迪升級電機安裝支架更輕更安全

近日，比亞迪汽車推出一款新型電動汽車電機安裝支架，比同等鋁質(zhì)支架輕40%以上，該款電機安裝支架采用巴斯夫高性能材料玻纖增強型聚酰胺UltramidRA3WG10 注塑而成，具有較高的機械承載能力，即使在持續(xù)載荷情況下，也不容易在機艙內(nèi)發(fā)生蠕變。

此外，該支架還能根據(jù)機艙內(nèi)的安裝條件，承受較高的彎曲力矩。這款新型安裝支架還提高了車輛的減振性能，并可以為支架中的橡膠件提供隔熱保護，延長使用壽命。

蘋果獲泰坦項目專利

蘋果獲得幾項“泰坦項目”（Project Titan）專利，包括一款新型制動系統(tǒng)、一款新型安全系統(tǒng)，以及一款車輛充電系統(tǒng)。

1）制動系統(tǒng)控制狀態(tài)轉(zhuǎn)換。該項專利包括一種控制車輛的方法，其中包括在機器人控制狀態(tài)下操作制動系統(tǒng)、確定制動系統(tǒng)要執(zhí)行緊急停車操作、確定所有狀態(tài)輸入條件得到滿足后進行緊急停車操作、在緊急停車狀態(tài)時，利用制動系統(tǒng)讓車輛減速等。

2）基于安全氣囊的乘員安全系統(tǒng)。該項發(fā)明包括一個乘員安全系統(tǒng)，其中配有傳感器，能夠?qū)磳l(fā)生的碰撞發(fā)出信號，還配有一堆充氣約束裝置（安全氣囊）。該項專利適用于非傳統(tǒng)車輛，在座椅相對設(shè)置的車輛中，如果發(fā)生碰撞，能夠提升乘員的安全性。

3）充電站。該專利描述的系統(tǒng)和方法能夠在無需操作員手動將車輛連接到充電站的情況下，實現(xiàn)電動汽車充電。例如，充電站可以包括一個采用了1 個或多個被動升降臺安裝的充電插頭。該升降臺在與車輛結(jié)構(gòu)接觸時可以改變位置，而且車輛充電插座的一側(cè)可以通過手動控制或自動控制，讓車輛與充電插頭對齊。

起亞線控離合器技術(shù)可減少3%CO2 排放

起亞（Kia）公布了其新型線控離合器技術(shù)的細節(jié)，該技術(shù)能夠讓使用配備輕混和啟停系統(tǒng)的傳統(tǒng)手動變速箱成為可能。起亞修改了用于驅(qū)動手動車輛離合器的傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)，此類車輛的離合器直接連接到汽車的離合器踏板上，而起亞的智能手動變速箱（iMT）在踏板和液壓系統(tǒng)之間放置了一個模塊。讓iMT 控制離合器嚙合，而無需考慮駕駛員的輸入，與電子線控系統(tǒng)很像，能夠讓車輛計算機來控制油門。系統(tǒng)可以根據(jù)實際情況開啟或關(guān)閉離合器，允許使用通常與手動離合器不兼容的輕混和啟停技術(shù)。

盡管踏板由計算機控制，但是也保留了與傳統(tǒng)手動踏板一樣的操作和讓駕駛員參與的功能。使用該技術(shù)能夠減少約3%的CO2排放。

中國科學(xué)家利用銅離子制高能量鎂電池

中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所的研究人員離打造具有可行性的高能量輸出鎂電池又近了一步。該項研究可將電動汽車電池中的鋰用鎂取代，而鎂離子是一種富含銅的電荷載體，是一種導(dǎo)電性極高的材料，以讓電流自由流動，輸出高能量。

地球上鎂的儲量遠遠高于鋰。鎂電池由于鎂儲量豐富，因而可以降低成本。此外，即使在室溫下，與鋰電池相比，鎂電池也能提供更高的能量和功率密度。由于鎂不是一種易于形成枝晶、導(dǎo)致電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生故障的材料，因而也更安全，可以避免電池爆炸和火災(zāi)的風(fēng)險。但是，在充電過程中，高密度的鎂離子在電解液中的擴散會變慢。此外，鎂離子與陰離子之間的化學(xué)鍵很難打破，導(dǎo)致充放電循環(huán)特別差。為解決該問題，研究人員在陰極中采用了另一種電荷載體——銅，其可溶解在電解液中，并在電極上形成金屬銅涂層，使得電解液由鎂、銅離子和硼陰離子（BCM）構(gòu)成。銅的導(dǎo)電性高，因而電流可以自由流動，由此產(chǎn)生高能量。在實驗室中，鎂/銅電池在經(jīng)過200 次充放電循環(huán)后，仍保持了80%的原始容量，表現(xiàn)出良好的性能。

MIT 利用電動汽車電池存儲太陽能電力

美國麻省理工學(xué)院（MIT）的一項研究表示，可重新使用舊電動汽車（EV）電池，用于存儲大型太陽能發(fā)電廠產(chǎn)生的電力。而且此類“二次生命”電動汽車電池的成本僅為購買價的60%。

研究人員使用了半經(jīng)驗?zāi)Ｐ停òㄒ恍┲皽蕚浜玫挠嬎悖?，來估計電池的退化程度，并得出結(jié)論，將儲能設(shè)備聚集在一起，以15%～65%的電量運行，可以延長其二次生命。這一發(fā)現(xiàn)對之前的一些假設(shè)提出了挑戰(zhàn)，即在開始階段，以最大容量運行的電池能夠提供最大的價值。

寶馬氣味檢測新專利聚焦駕駛員心理狀態(tài)

寶馬新專利是一種通過檢測氣味特征，從而獲取駕駛員心理狀態(tài)的功能。資料顯示，通過在座椅以及靠背、頭枕或車輛頂棚放置氣味傳感器，檢測由人體釋放到環(huán)境空氣中的氣味物質(zhì)以及內(nèi)部環(huán)境氣味特征。根據(jù)所記錄的氣味特征來識別氣味特征變化，并與用戶心理狀態(tài)變化相關(guān)聯(lián)。當(dāng)用戶心理狀態(tài)出現(xiàn)變化如疲勞等，系統(tǒng)將激活按摩或其它輔助功能，改善用戶駕駛狀態(tài)。寶馬此次申請的專利開辟了一種全新的方式，或許可以在其他方面進一步提升道路安全。

高性能鎂合金可顯著降低車輛碳排放

多國研究人員共同開發(fā)了一種工程鎂合金。這種合金的性能得到顯著改善，可以替代鋼和鋁合金，用于汽車和航空零部件。

研究小組制備出一種抗屈不對稱性幾乎為零和高延展性的鎂合金，這種新型工程合金強度高，延展性好，可在較高的應(yīng)變速率下實現(xiàn)超塑性，從總體上減少制造時間、精力和成本；而且，此類合金很輕，有助于降低汽車的碳排放量，因為輕型汽車需要的運行燃料較少，更加節(jié)省燃料。

在這項研究中，科學(xué)家們使用一種含有釓、釔和鋯等稀土元素的鎂合金，經(jīng)過熱機械加工技術(shù)（嚴重塑性變形和老化處理），得到這種鎂合金的超晶粒版本。此后，該團隊在超細晶粒鎂合金中設(shè)計了納米沉淀物和熱穩(wěn)定的超細金屬間化合物。該團隊制備的鎂合金，在強度延性和高應(yīng)變率超塑性的綜合表現(xiàn)方面，是所有鎂合金中最好的。

新型單片鐵氧體磁珠為汽車電源應(yīng)用降噪

日本村田制作所推出了全球最小的單片鐵氧體磁珠——BLM18SP_SH1 series，可用于汽車電源應(yīng)用，以達到抑制噪聲的目的。

由于利用了內(nèi)部電極制造技術(shù)的新結(jié)構(gòu)設(shè)計，新系列產(chǎn)品實現(xiàn)了高效的阻抗以及大電流化的低電阻。此外，商用產(chǎn)品的尺寸為1.6 mm× 0.8 mm，與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，基礎(chǔ)面積減少了50%，為制造商設(shè)計汽車電源電路提供了更大的自由度，并通過更小型的車載部件為更復(fù)雜的自動駕駛提供支持。

豐田沖壓式電鍍機可降低環(huán)境影響

豐田汽車公司開發(fā)出沖壓型電鍍技術(shù)。該技術(shù)使用一種聚合物膜（固態(tài)電解質(zhì)膜），使金屬離子可以通過膜體并進行電鍍，而且只鍍至必要區(qū)域，如同郵票一樣。

在電子零件制造過程中，可以利用該技術(shù)進行電鍍，在基片上形成銅、鎳和其他金屬鍍層。在傳統(tǒng)電鍍工藝中，需要多個大槽來浸漬待鍍基片，為了浸沒整個基片，還必須使用大量的鍍液，造成浪費。同時需要配備相關(guān)設(shè)備，以清除排放到空氣中的有毒物質(zhì)，并處理大量廢液。這種新型沖壓式電鍍機無需浸漬工序，可使廢液大幅減少（減至約1/30），并減少CO2排放量（減至約1/3），大大減少對環(huán)境的影響。通過該技術(shù)，還可縮短電鍍時間。

中日科學(xué)家利用POP 制備燃料電池電解質(zhì)

中日科學(xué)家成功開發(fā)了一種通用的合成設(shè)計，將多孔有機聚合物（POP）用于燃料電池電解質(zhì)。

為了保護環(huán)境，清潔的能源系統(tǒng)必不可少，其中聚合物電解質(zhì)燃料電池備受關(guān)注，這種電池必須能夠把一個氫分子分解成帶正電荷的質(zhì)子和帶負電荷的電子。為此，需要具有高質(zhì)子導(dǎo)電性的高分子材料，只讓質(zhì)子通過材料，不讓電子通過，從而產(chǎn)生電流。

研究人員將合成步驟分為2 步。首先，合成一種POP 聚合物。然后，采用后磺化方法，通過孔隙引入磺酸基。在濕度95%RH 和溫度分別為25 ℃和80 ℃的條件下，該聚合物表現(xiàn)出卓越的電導(dǎo)率，分別為2.7×10-2S/cm 和1.0×10-1S/cm。研究結(jié)果表明，磺化POP 聚合物的結(jié)構(gòu)，為開發(fā)高質(zhì)子導(dǎo)電材料結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了一種簡單而普遍的方法。

科學(xué)家研發(fā)高性能環(huán)保超級電容器

最近，多國科學(xué)家合作，設(shè)計了一款高性能、環(huán)保、可伸縮的超級電容器，有望用于可穿戴電子產(chǎn)品。

通常，超級電容器會使用有機溶劑來增加能量密度，但是此類溶劑很危險，不環(huán)保，與具有更高導(dǎo)電性的水系電解質(zhì)相比，還會降低功率密度。科學(xué)家們成功改進了超級電容器原型的體積電容性能、高能量密度和功率密度。經(jīng)過1 000 次的拉伸循環(huán)后，拉伸率小于50%時，性能沒有發(fā)生改變。為了確保更低的成本以及更好的環(huán)境效益，采用了基于氯化鈉（NaCl）的電解質(zhì)。此外，利用3D 打印或其他先進制造技術(shù)則可以進一步降低該電容器的制造成本。

瑞典與中國合制“黃油狀”夾層固態(tài)電池

瑞典與中國西安交通大學(xué)的科學(xué)家研發(fā)了一種由可被涂抹開、類似黃油的材料制成的夾心層，可將固態(tài)電池的電流密度提高10 倍，同時提升電池的性能和安全性。

與現(xiàn)今的鋰離子電池不同，固態(tài)電池擁有固態(tài)電解質(zhì)，因此不含對環(huán)境有害或易燃的液體。然而，固態(tài)電池類似于一個干干的三明治。一層金屬鋰就像是一片面包，一層覆在其上面的陶瓷物質(zhì)類似于配料，上述兩層很難貼合。兩國科學(xué)家研究的材料是一種柔軟、可涂抹開、“類似黃油”的物質(zhì)，由陶瓷電解質(zhì)的納米顆粒LAGP 與離子液體混合而成。該液體包裹了LAGP 顆粒，讓夾心層具有保護作用。此種夾心層可以讓電池更加穩(wěn)定，從而能夠承受更高的電流密度，重要的是很容易在電池的鋰金屬陽極上涂覆軟膜，猶如在三明治上涂黃油一樣。