相机对象识别;可替换的电动汽车电池;3 d印制的锂离子电池。
对象识别照相机
厄巴纳伊利诺斯州大学的研究人员开发了一个新相机改善目标检测在车辆。灵感来自螳螂虾视觉系统的摄像机探测光的偏振,今天的商业动态范围约10000倍相机。
”在最近的一次事故涉及无人驾驶汽车,汽车未能发现半卡车,因为它的颜色和光线强度混合与天空背景中,“说维克托•Gruev伊利诺伊大学香槟分校。“我们的相机可以解决这个问题,因为它的高动态范围更易于检测的对象相似的背景和一辆卡车的极化是不同的比天空。”
螳螂虾对数响应光强度。这使得虾敏感范围的光强度高,让他们感知非常黑暗和明亮的元素在一个场景。
动态范围和极化功能中可以看到光强图像(左)和(中、右)两个偏振图像获得的新相机。现场成像包括一个黑色塑料马,LED手电筒和一块锥形的硅。(来源:维克多•Gruev伊利诺伊大学香槟分校)
达到同样高动态范围的新相机,研究人员调整相机的光敏二极管把光转化为电流。而不是操作的光敏二极管反向偏压模式,传统上用于成像,研究人员使用正向偏压模式。这改变了电流输出的光输入有对数成线性正比反应像虾一样。
偏振敏感性,研究人员模仿螳螂虾的方式集成了偏振光检测到的光感受器将纳米材料直接存入的表面成像芯片,包含了正向偏压二极管。“这些纳米材料本质上作为偏振过滤器在像素级检测极化以同样的方式,螳螂虾看到极化,“Gruev说。
测试在不同的驾驶照明条件下,比如在隧道和雾,相机工作没有问题。
研究人员说,相机可以批量生产10美元。他们现在与公司合作生产安全气囊是否新相机的高动态范围和偏振成像能力可以用来更好的检测对象来避免碰撞或部署气囊比目前可能早几毫秒。
可替换的电动汽车电池
韩国蔚山国家科学技术研究所的研究人员(UNIST)提出一个接近电动汽车功率的新方法通过使用可替换的,而非可充电电池。新aluminum-air流体电池具有较高的能量密度,降低成本,循环寿命长,比传统锂离子电池和更高的安全性,研究小组说。
Aluminum-air电池发电的反应与铝和空气中的氧气通过传统方法不能充电。相反,电池的铝板和电解液将会被替换。在电动汽车、电池具有更高的能量密度比汽油。
“汽油的能量密度为1700 Wh /公斤,而aluminum-air流体电池展品更高能量密度的2500 Wh /公斤可替换的电解质和铝、“Jaephil赵说,UNIST教授。“这意味着,1公斤铝,我们可以建立一个电池,使电动汽车运行700公里。”
一种新型aluminum-air流体电池能源效率比现有的锂离子电池。(来源:UNIST)
团队的电池使用银nanoparticle-mediated银锰酸盐nanoplates高度活跃和化学稳定的氧还原催化剂。图案表面的银水锰矿nanoplates创建一个高浓度的晶格的混乱,提供高导电性电极较低阻力。
相比传统的铝空气电池,新电池的放电容量增长了17倍。此外,新开发的能力silver-manganese氧化物催化剂相媲美,传统的铂催化剂。银便宜50倍比铂,使新电池的竞争在价格方面,研究小组说。
3 d印制的锂离子电池
杜克大学和德克萨斯州立大学的研究人员创造了一个新方法锂离子电池的3 d打印,让他们几乎任何形状。这个过程可以通过使用廉价的消费3 d打印机。
挑战之一是使用聚乳酸(PLA),这是一个常见的3 d打印材料而不是离子导体。团队能够提高离子电导率的解放军注入乙基碳酸甲酯的电解质溶液,碳酸丙烯酯和LiClO4。以提高电池的导电性,石墨烯被纳入阳极和多壁碳纳米管阴极。钛酸锂是融入中国人民解放军用于阳极,而锂锰氧化物阴极的添加。
这使得手镯,包括锂离子电池,完全由3 d打印。(来源:美国化学学会)
测试过程中,领导的研究小组3 d打印一个手镯和一个集成的锂离子电池。手镯电池可能权力领导的一个绿色大约60秒。据研究人员介绍,第一代3 d打印的电池的容量约两个数量级低于商业电池,这对实际应用太低。然而,他们说他们有几个想法提高能力,如取代PLA-based材料3 d-printable贴。
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
留下一个回复