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新型柔性锌－空气电池可编织穿戴

近日，天津大学胡文彬教授、钟澄教授、邓意达教授课题组通过一种快速、简单、连续的方法制备出一种可编织的柔性线状锌－空气电池；此外还设计制备了一种具有高效氧还原与氧析出催化性能的原子级厚度的介孔Co3O4/N—rGO（介孔四氧化三钴/氮掺杂氧化还原石墨烯）复合纳米片，以该复合纳米片作为催化剂的柔性线状锌空气电池表现出了优异的性能。

随着可穿戴电子器件的发展，人们对柔性储能器件的需求不断增加，但是柔性锂离子电池和超级电容器存在着能量密度不足等问题，制约了其发展和应用。该课题组研究采用快速电沉积的方法在碳布的碳纤维表面原位平铺了一层氢氧化钴，结合后续热处理工艺，获得了超薄介孔四氧化三钴（Co3O4）与碳布复合的、具备高效氧还原与氧析出能力的一体化空气电极。采用高效氧还原与氧析出催化性能的一体化空气电极，制备成柔性器件，性能优越。比如，通过串并联连接得到的柔性锌－空气电池组能够驱动各类电子器件以及给苹果手机充电。（来源：科技日报）

浙江大学研制高度可拉伸的全碳气凝胶弹性体

浙江大学高分子科学与工程学系高超教授团队的研究取得了突破性进展，设计制备出了高度可拉伸的全碳气凝胶弹性体，并且表现出优异的性能，今后有望应用在柔性器件、智能机器人及航空航天等多个领域。

研究团队以碳为研究对象，发现高分子弹性体，比如橡胶，分子呈链状结构，就像柔软的棉线团，有很多缠结的地方可以被拉开，当外力去除，这些高分子的“棉线”重新缠结变成线团。无机物之所以不能拉长再回弹，就是因为没有相似的结构。

基于此，高超团队通过在“一片片”的石墨烯中制造出一些褶皱，将高分子的可拉伸“线团结构”拓展成为石墨烯中可拉伸的“纸团结构”，以提高石墨烯的延展性。团队借鉴生物学理念，从肌肉和关节的拉伸中寻找答案，设计出类似传统拉缩式灯笼的结构，并用3D技术打印出来，通过限位压缩定形，形成“褶皱”。这时石墨烯材料可以拉伸100%。

为了解决继续拉伸，石墨烯的“一片片”分子结构之间就会出现裂纹，该团队引入了碳纳米管，在石墨烯的片层之间打上“补丁”，石墨烯可拉伸200%。（来源：纺织导报）

美团队导入3D建模概念，让立体编织也难不倒电脑横编机

卡内基梅隆大学（CMU）电脑科学家已开发出一种系统，即使面对各种形状的立体编织物，系统也能自动找出纺织的顺序步骤并转换为指令，让电脑控制的针织横编机能自动织出相同的形状。

根据了解，团队主要是借鉴了常见的 3D 建模方法，为电脑横编机（V-bed knitting machines）开发出一种系统，面对复杂的立体编织物也可以自动针织；这种广泛使用的机器 利用钩形针来操作纱线圈，虽然编织能力很强，但与手工相比仍有诸多限制。

该团队运用的算法将机器本体的限制纳入考量之后，找出了能力范围内可执行的花式指令，同时降低了纱线断裂或卡纸的风险。这项系统目前只能生产光滑的针织布，还无法做到与图案拼接。

团队目前正努力创造一种名为“Knitout”的通用针织格式，这种格式将可和任何品牌的针织机一起使用。最新的研究成果将会在今夏举办的 SIGGRAPH 2018会议公布。（来源：科技新报）

美国生物技术公司Kraig Biocraft开发新的蜘蛛丝茧

作为蜘蛛丝纤维的领先开发者，美国生物技术公司Kraig Biocraft实验室已成功生产出其所称的第一个重组蜘蛛丝茧，它是其研发中心所开发的新系列混合型基因改造的丝茧。

这条新的混合生产线是在其最近开设的密歇根州工厂所创建，该工厂将该公司最佳性能重组蜘蛛丝系列中的商业菌株相结合，产生了Kraig Biocraft历史上最大的丝茧。

该公司利用基因工程技术制造蜘蛛丝，被称为Monster Silk，由其基因改造家蚕丝生产而来。Dragon Silk是迄今为止其最强大、最灵活的技术。这种复合纤维由蜘蛛丝蛋白和蚕丝组成，据说比商品级蚕丝强度更高且更柔软。（来源：国际纺织导报）

俄罗斯研发新型复合材料可避免电子产品过热

俄罗斯国家研究型技术大学莫斯科国立钢铁合金学院（NUST MISIS）专家制造出一种新型复合材料，导热性能要比同类材料优越几倍，且容易加工。在现代电子产品中采用这种材料，可以解决印制电路板运行时的过热问题。在长期过热的情况下运行，不仅容易造成死机，电子产品也容易老化。电脑或智能手机中对温度升高最敏感的部件是处理器和显卡，高温会缩短二者的稳定运行期限，甚至导致故障。

为解决这一问题，学院专家决定制造导热性高且具有良好机械性能的便宜、轻便的复合材料。这种材料将高效取代现代电子产品中所采用的玻璃布复合材料。（来源：科技日报）

哈尔滨工业大学研制出超疏油/超亲水涂层材料

哈尔滨工业大学的赵学增教授与潘昀路副教授所带领的课题组日前针对阻水通油问题实现了突破。他们通过构造短直氟链表面活性剂与极性亲水基团组成的微纳复合结构，使表面实现了真正意义上的超疏油与超亲水性的共存。研究成果发表于《Advanced Functional Material》杂志。

由于短直氟链的存在，且油与极性基团没有强的相互作用，油在材料表面呈现超疏态，由于水与极性基团之间有着强相互作用，而氟链又直又短，为水分子与极性基团的“亲密结合”创造了空间条件，使水在材料表面迅速呈现超亲态。这种涂层可以通过喷涂的方式附着在几乎任何一种固体表面上。 同时，该研究团队还针对超浸润表面机械耐久性问题开展了研究，提出通过层层喷涂实现功能颗粒与高黏性胶粒均匀混合方式构造特殊润湿性功能表面，大幅提高所制备涂层的机械耐久性（8～10倍），可在砂纸的持续摩擦下保持润湿性能不变，也可在人的大力揉搓下保持其超疏油/超亲水性。