缩小RFID芯片;印花眼镜;水泥电池。
缩小RFID芯片
北卡罗来纳州立大学的研究人员建造了一个新的、微型的RFID芯片．他们希望这种芯片能帮助降低RFID标签的成本，使其能够嵌入到更多的东西中，以保障供应链安全。
“据我们所知，这是世界上最小的兼容gen2的RFID芯片，”北卡罗来纳州立大学电气与计算机工程教授保罗·弗兰松(Paul Franzon)说。尺寸为125μm × 245μm。一些较小的RFID芯片已经制造出来，但它们与Gen2不兼容。
“RFID标签的大小很大程度上取决于天线的大小，而不是RFID芯片的大小，”Franzon说。“但芯片是昂贵的部分。实际上，这意味着如果我们批量生产，每个RFID标签的成本不到一美分。”
“另一个优势是，我们在这里使用的电路设计与广泛的半导体技术兼容，比如传统计算机芯片中使用的半导体技术，”在北卡罗来纳州立大学攻读博士学位时参与该项目的Kirti Bhanushali说。“这使得将RFID标签集成到计算机芯片中成为可能，允许用户在其整个生命周期中跟踪单个芯片。这可能有助于减少假冒，并允许你验证一个组件是它所说的那样。”
“我们已经证明了什么是可能的，我们知道这些芯片可以用现有的制造技术来制造，”Franzon补充道。“我们现在有兴趣与行业伙伴合作，以两种方式探索芯片的商业化:创造低成本的RFID，用于杂货店等部门;以及在电脑芯片中嵌入RFID标签，以确保高价值供应链的安全。”
印花眼镜
来自斯图加特大学的研究人员能够使用3D打印技术制造出只有几微米的透镜。他们使用了一种叫做双光子光刻的方法制造透镜结合了折射面和衍射面。
来自斯图加特大学的研究小组成员迈克尔·施密德(Michael Schmid)说:“3D打印复杂显微光学器件的能力意味着它们可以直接制造在许多不同的表面上，比如数码相机中使用的CCD或CMOS芯片。”“微光学也可以打印在光纤的末端，以创建非常小的医疗内窥镜，具有出色的成像质量。”
研究小组在微光学研究中遇到的一个问题是色差。色差的产生是因为光线进入透镜时的折射取决于它的颜色或波长。如果不进行校正，红光会聚焦到与蓝光不同的地方，造成视觉失真和颜色接缝。
施密德说:“我们注意到，用我们的微光学技术创建的一些图像中存在色差，所以我们开始设计具有改进光学性能的3D打印透镜，以减少这些误差。”
他们从一个消色差透镜开始，它使用折射和衍射组件将两个波长聚焦在同一个平面上。然后，他们将折射-衍射透镜与另一个由具有不同光学性能的不同光刻胶制成的透镜结合起来，构建了一个消色差透镜，进一步降低了色差。
Schmid说:“在过去几年里，微光学的3D打印有了巨大的进步，并提供了其他方法无法提供的设计自由度。”“我们的测试结果表明，3D打印显微光学的性能可以得到改善，双光子光刻可以用于组合折射和衍射表面以及不同的光刻胶。”
目前，透镜的制作时间较慢，在微光学元件上制作需要几个小时。然而，该团队预计未来时间会变得更快，使其更加实用。
水泥的电池
查尔姆斯理工大学的研究人员建议使用水泥作为可充电电池的基础。
该电池将使用水泥基混合物，并加入短碳纤维，以提高导电性和韧性。在混合材料中嵌入的是碳纤维网，它的阳极涂有铁，阴极涂有镍。
“早期研究混凝土电池技术的结果显示性能非常低，所以我们意识到我们必须跳出框框，想出另一种方法来生产电极。我们开发的这个特别的想法——也是可充电的——以前从未被探索过。现在我们已经在实验室规模上证明了这个概念，”查尔默斯的访问研究员、瑞典德尔塔的高级发展科学家艾玛·张(Emma Zhang)说。
该团队的原型平均能量密度为每平方米7瓦时，与商业电池相比较低，但考虑到建筑中使用的水泥量，这是可行的。“我们有一个愿景，在未来，这项技术可以让多层建筑的整个部分由功能混凝土制成。考虑到任何混凝土表面都可以嵌入一层这种电极，我们谈论的是大量的功能混凝土，”张说。
他指出，其中一个应用可能是为传感器或led供电。“例如，它还可以与太阳能电池板结合使用，为高速公路或桥梁的监测系统提供电力，并成为能源，在这些系统中，由混凝土电池操作的传感器可以检测裂缝或腐蚀。”
研究人员很清楚，这种电池还处于早期阶段，还有一些技术问题需要解决，比如延长电池的使用寿命。“由于混凝土基础设施通常可以使用50年甚至100年，因此电池需要改进以匹配这一点，或者在使用寿命结束时更容易交换和回收。目前，从技术角度来看，这是一个重大挑战。”
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