【V神主导向加州大学圣地亚哥分校捐款1500万枚USDC】

【V神主导向加州大学圣地亚哥分校捐款1500万枚USDC】2023年03月08日12点07分3月7日消息，近日，BalviFilantropic基金会向加州大学圣地亚哥分校（UCSanDiego）捐款1500万枚USDC，用以资助气溶胶的开源研究，这笔资金将通过Engiven兑换为法币。BalviFilantropic基金会由VitalikButerin管理，其使命为让世界更广泛地获得科学知识。由其所赞助的项目所产出的知识产权需进入公共领域，不受限制的被人类所利用。（ucsd）

加州大学圣地亚哥分校研发激光脉冲皮肤贴片 能深入发现癌症迹象

加州大学圣地亚哥分校研发激光脉冲皮肤贴片能深入发现癌症迹象这种新型电子贴片是加州大学圣地亚哥分校的工程师们的杰作，是我们在2018年对同一小组的研究的延伸。研究人员早期的贴片使用超声波连续监测脉动血管的厚度，以提供血压的实时读数。该小组现在通过开发一个监测血液灌注的版本，进一步深入到心血管监测领域。这一身体功能是健康组织功能以及氧气和营养物质运输的关键，当它受到阻碍时，可能表明有严重的器官功能障碍和心脏病发作等情况。同时，血液的异常积聚可能表明有出血或恶性肿瘤。因此，持续监测血液灌注可以帮助检测这些威胁生命的状况，该团队最初试图通过关注深层组织中的生物大分子血红蛋白来实现这一目的。"血红蛋白在体内的数量和位置提供了关于血液灌注或在特定位置积聚的关键信息，"研究的共同作者徐胜解释说。"我们的设备在密切监测高危人群方面显示出巨大的潜力，能够在紧急时刻进行及时干预。"虽然现有的技术，如核磁共振和X射线计算机断层扫描可以检测像血红蛋白这样的生物分子，但它们只是在即时而非持续的基础上进行检测，而且只能在靠近皮肤的地方检测。该团队的贴片旨在借助激光为深层生物大分子提供长期监测选项。加州大学圣地亚哥分校开发的一种新型贴片可舒适地粘附在皮肤上，并可用于检测一系列健康状况高小祥/雅各布工程学院/加州大学圣地亚哥分校该贴片本身是灵活和可弯曲的，能舒适地粘附在皮肤上。它的特点是在一个柔软的硅聚合物基质中的激光二极管和压电传感器阵列，将脉冲激光发送到下面的组织。深层组织中的生物分子吸收这种光能，并导致声波通过其周围环境辐射。研究报告的作者XiaoxiangGao说："压电传感器接收声波，并在一个电气系统中进行处理，以重建发射声波的生物分子的空间分布图。"在测试中，该系统被证明能够以亚毫米级的空间分辨率创建皮肤下几厘米的组织中的血红蛋白三维图。该团队表示，通过改变激光器的波长，它也可以被调整为检测一系列的生物分子，监测核心温度也是正在探索的可能性之一。研究报告的共同作者陈湘君说："连续监测对于及时干预以防止危及生命的状况迅速恶化至关重要。基于电化学的生物分子检测的可穿戴设备，不仅限于血红蛋白，是长期可穿戴监测应用的良好候选者。然而，现有的技术只能实现皮肤表面的检测能力"。该研究发表在《自然通讯》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335709.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1335709.htm

快速充电的锂金属电池技术迎来进展 从根源上消除枝晶

快速充电的锂金属电池技术迎来进展从根源上消除枝晶运用这种技术的诀窍是使用一种锂不"喜欢"的晶体生长表面。从这些种子晶体中生长出密集的均匀金属锂层。电池研究人员对均匀的金属锂层非常感兴趣，因为它们不包含被称为枝晶的物质，电池阳极中这些物质的形成是快速充电的超能量密度锂金属电池的一个长期障碍。由加州大学圣地亚哥分校工程师领导的这种新方法使锂金属电池在大约一小时内完成充电，这一速度与当今的锂离子电池相比具有竞争力。加州大学圣地亚哥分校的工程师与加州大学欧文分校的成像研究人员合作，今天（2023年2月9日）在《自然-能源》杂志上发表了这项旨在开发快速充电的锂金属电池的进展。在这张SEM图像中，大而均匀的金属锂晶体生长在一个表面上，这令人惊讶，因为它并不"喜欢"锂。加州大学圣地亚哥分校的电池研究人员发现，金属锂晶体可以被启动（成核），并快速而均匀地生长为密集的金属锂层，而这些金属锂层缺乏性能退化的枝晶。在2023年2月9日发表的《自然-能源》论文中，加州大学圣地亚哥分校的电池研究人员表明，这种锂晶体种子的意外形成导致即使在高充电率下也能形成致密的锂层，从而产生长周期寿命的锂金属电池，而且还可以快速充电。这一发现克服了可充电锂金属电池的一个普遍现象，即高速充电总是容易导致锂电池被枝晶穿透导致寿命缩短。通过用这种由氟化锂和铁制成的疏水性表面取代锂金属电池负极（阳极）上无处不在的铜表面，研究人员为创造更可靠、更安全、更高性能的锂金属电池开辟了一条新途径。为了生长锂金属晶体，研究人员用氟化锂（LiF）和铁（Fe）组成的疏锂纳米复合材料表面取代了锂金属电池负极（阳极）上无处不在的铜表面。使用这种疏水性表面进行锂沉积，形成了锂晶体种子，并从这些种子中生长出密集的锂层--即使是在高充电率下，带来的结果是可以快速充电的长循环寿命的锂金属电池。金属锂单晶的低温TEM图像，它被播种在一个令人惊讶的、由氟化锂和铁组成的硫代纳米复合材料表面，该锂晶体具有六角形双锥体的形状。由加州大学圣地亚哥分校纳米工程师领导的新进展可以消除阻碍能量密集型锂金属电池在电动汽车（EVs）和便携式电子产品等应用中广泛使用的一个重要障碍。虽然锂金属电池因其高充电密度而在电动汽车和便携式电子产品中具有巨大的潜力，但今天的锂金属电池必须以极慢的速度充电，以保持电池的性能和避免安全问题。慢速充电是必要的，这可以尽量减少破坏电池性能的锂枝晶的形成，因为锂离子与电子结合，在电池的阳极侧形成锂晶体，锂晶体在电池充电时堆积，而锂晶体在电池放电时溶解。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1343511.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1343511.htm

长安汽车：正开展锂硫电池、金属电池等新型电池的原型电芯设计，力争 2035 年实现搭载应用

长安汽车：正开展锂硫电池、金属电池等新型电池的原型电芯设计，力争2035年实现搭载应用技术路线上，长安汽车着力电芯技术的突破。围绕液态电池材料改性、体系优化等开展技术攻关，不断提升电池能量密度，充电倍率做到应用3C，普及5C，预研7C，最快实现充电7分钟，续航400公里。深耕半固态、固态电池的全新电解质材料开发、关键工艺开发，基于整车需求，正向开发领先的固态电池，从2025年开始逐步量产应用，重量能量密度达到350-500Wh/kg、体积能量密度750-1000Wh/L，2030年全面普及应用。新型电池方面，正在开展锂硫电池、金属电池等新型电池的原型电芯设计，预计能量密度将突破1300-1500Wh/kg，力争在2035年实现搭载应用。

下一代锂硫电池或在 5 分钟内完成充电

下一代锂硫电池或在5分钟内完成充电澳大利亚科学家团队设计了一种纳米复合电催化剂，包括碳材料和钴锌（CoZn）团簇。研究表明，将电催化剂CoZn用于锂硫电池时，所得电池的功率重量比高达26120瓦/公斤。这表明，未来的锂硫电池能在不到5分钟的时间完全充电/放电。这一突破有可能彻底改变储能技术，推动高性能电池系统的发展，为消费电子产品和电网应用储能系统提供性能更好的电力解决方案。相关论文发表于最新出版的《自然・纳米技术》杂志。

Science：固态电池未决 研究材料力学

Science：固态电池未决研究材料力学为什么要研究力学结构？要怎么了解不同材料下固态电池的力学结构？因为力学结构导致固态电池失效，又有什么对应的解决办法？来自美国橡树岭国家实验室和密歇根理工大学的五位作者，详细解答了这些问题。固态电池中力学的关键作用既然需要关注固态电池的力学结构，那么如何评估和设计呢？论文提供了一个理解和设计力学结构可靠的固态电池的框架。该框架包括三个方面：1、识别和理解该固态电池中局部应变的来源；2、了解这种应力，特别是在电池界面处，以及电池材料对这些应力的响应；3、设计具有所需应力和应变演变的电池材料和电池单元。其中，应力是材料受到的外力大小，应变是指材料在受到外力时的形变程度。以固态电解质为例，众所周知，固态锂电池比液态锂电池更安全的关键因素是，固态电池中的固态电解质可以有效抑制锂枝晶的生长。锂枝晶而不同的固态电解质材料对锂枝晶抑制效果也存在不同，评估抑制效果好坏的一个标准就是该材料的应力和应变。如果这种固态电解质即使受到很大的应力，也不易发生弹性形变，比如氧化物电解质，这意味着这种固态电解质材料能有效抑制锂枝晶生长；但同时，氧化物电解质的硬度和刚度很高，更有可能发生断裂等情况，影响固态电池的性能。应力-应变的关系曲线，来源参考论文2所以，在选择固态电解质时选择各项性能更平衡的材料，更有利于提高固态电池的性能和使用寿命。这也是为什么需要研究固态锂电池的力学结构。固态锂电池的充放电过程伴随着阴阳极体积的变化，比如阴极中的晶格拉伸和扭曲以及阳极中的金属锂沉积。固态锂电池中对应的力学和传递现象而液态锂电池得益于液态电解质，阴阳极体积变化不会影响电池内部的受力结构，但因为固态锂电池中固态含量较高，阴阳极体积的改变可能会影响固态锂电池的稳定性。假如阳极某一处锂沉积过多，会导致该处的应力增大。假如应力超过了固态电解质承受的极限，材料形变过大（也就是应变程度），会有材料断裂、粉化等风险。所以，材料的力学性质的变化会影响材料的电化学性质，进而导致电池性能恶化甚至失效。除了固态电解质，电极的组成成分（活性物质、粘结剂、导电剂等），所使用的材料也会影响到电池的力学结构，这篇论文提供的框架可以用来研究这些材料的力学特性。作者希望通过这篇论文能更方便研究人员理解固态电池发生故障的潜在原因，同时论文也给出了这些问题的解决方案。包括：根据长度尺度、温度和应变速率（电流密度）来研究锂金属的应力缓解机制；根据长度尺度、温度和应变速率来研究陶瓷、玻璃和非晶陶瓷的应力缓解机制；讨论陶瓷、玻璃电解质的工程延展性；设计一种锂金属阳极，既能消除锂金属的不均匀沉积和剥离，也能缓解锂-电解质界面的应力；设计一种阴极活性材料，具有零循环应变、抗断裂的特点，或者具有一定的延展性；设计一种复合阴极，实现应变最小化、应力释放最大化；进行详细建模，以描述固态电池中应力和应变的演变，包括长度尺度效应（length-scaleeffects）、摩擦（friction）、粘附（adhesion）和蠕变（creep）。那么，又是谁完成了这篇论文？论文作者简介论文一作为SergiyKalnaus，来自美国橡树岭国家实验室，是计算科学与工程部的高级研究员。SergiyKalnaus拥有内华达大学机械工程博士学位，曾获得美国能源部颁发的科学技术杰出贡献奖。另外还拥有四项专利，其中三项关于电解质，一项关于电极浆料，发表过34篇论文，被引次数为3195次。论文作者还包括NancyJ.Dudney，同样来自橡树岭国家实验室，是化学科学部院士及小组组长。NancyJ.Dudney本科就读于威廉玛丽学院化学专业，毕业后直接升入麻省理工学院陶瓷工程学院，并完成博士学位。曾获得美国能源部颁发的杰出发明家称号，获得大大小小超13个奖项，拥有超过14项专利，目前正在研究混合动力汽车电池的新型材料。论文作者还有同样来自化学科学部的AndrewS.Westover，是该部门的材料科学家。AndrewS.Westover已经在《ACS能源快报》、《材料化学》等多个期刊上发表超25篇论文，其中还包括电化学三大顶刊之一电化学学会杂志JES，被引次数达到3292次。目标是实现下一代能源存储，包括固态锂电池。论文的作者还有ErikHerbert，来自橡树岭国家实验室材料科学与技术部。ErikHerbert同时还是密歇根理工大学，材料科学与工程专业的兼职教授，在田纳西大学取得材料科学与工程的博士学位。一共发表14篇论文，被引次数达到4288次。论文的最后一位作者是SteveHackney，是密歇根理工大学的材料科学与工程专业的全职教授。SteveHackney本科就读于詹姆斯麦迪逊大学化学专业，硕士和博士均就读于弗吉尼亚大学材料科学专业，研究方向包括锂离子电池、陶瓷电池材料、电池薄膜和纳米结构等。本文从固态电池领域的领先研究出发，系统地提出了固态电池的力学结构框架，重点关注应力的产生、预防和缓解机制，提出了多个解决方案。当下大多数固态电池研究都致力于改善电解质的离子传输速率和电化学稳定性，这篇论文则弥补了这一差距，也有利于开发能量密度更高、性能更优、更安全稳定的固态电池。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1386851.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1386851.htm