700万英镑奖励给节能有机智能材料的量子工程
世界领先的科学家团队获得了超过 700 万英镑的资助，用于开发全新的共产党 性有机材料，用于从智能纺织品到医疗保健自供电贴片等各种领域。
这个为期五年的项目由 UKRI EPSRC 项目资助，题为“节能分子材料的量子工程 (QMol)”，由兰卡斯特大学的 Colin Lambert 教授、Ben Robinson 博士和 Sam Jarvis 博士领导。
近年来，对可穿戴电子设备的需求急剧增加，并且非常希望将这些设备集成到纺织品中。一个关键问题是需要电源，通常采用电池或超级电容器的形式，需要充电。
兰伯特教授说：“如果智能服装和电刺激伤口愈合能够带来健康益处，而无需更换电池，那不是很棒吗?如果计算机和其他低品位热源浪费的大量能源能够大幅减少或转化回电能，那不是很好吗?”
然而，世界上最好的无机热电(TE)材料的效率仅为5%，这种糟糕的表现反映在全球无机热电材料市场的缓慢增长上，每年仅增长14%。
为了解决这个问题，QMol研究人员计划开发基于有机材料的柔性TE材料，可以将身体和其他来源的废热转化为电能。
降低能源成本的关键是利用“忆阻器”，它们是一种低功耗设备，能够模拟我们大脑中的突触，也可以充当有趣的传感器。
该团队的目标是有机材料，因为无机忆阻器存在多种问题，这就是为什么全球忆阻器市场每年只有8000万美元。
然而，如果可以使用有机忆阻器解决这些问题，那么到 2026 年，该市场预计将达到 28 亿美元。预计低温有机材料市场也将以每年 110% 的速度增长，因为这些材料可用于智能服装、物联网、用于医疗保健的自供电补丁以及数据中心等低级热源的能源回收。
QMol 的目标是提供全新的共产党 性有机材料，满足忆阻器和热电发电机市场的需求。
兰伯特教授说：“我们知道我们可以提供这些材料，因为最近我们发现量子干涉效应可以用来增强单分子和少层分子薄膜的开关功能和热电性能。现在的目标是将这种趋势延续到更厚的薄膜，这将使我们能够利用三维的量子干涉。
“这不是一个微不足道的步骤 - 事实上，我们相信从单分子到功能薄膜的转变将像 20 世纪 60 年代从单个晶体管到集成电路的扩展一样具有变革性。”
项目合作伙伴包括马德里自治大学、Barocal Ltd、Bruker、CNRS Group、Empa、Kratos Analytical Ltd、Kymira Ltd、Nu Nano Ltd、Quantum Base Ltd、俄克拉荷马大学、奥维耶多大学、圣地亚哥德孔波斯特拉大学、VITO - 佛兰德技术研究院和厦门大学。
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