2009年11月16日 星期一
2009年4月3日 星期五
鋼盔內塗吸震膠 可防子彈貫穿
鋼盔內塗吸震膠 可防子彈貫穿
〔編譯羅彥傑／綜合報導〕在軍用鋼盔表面塗上一層橘色膠狀物，就能保護士兵頭部免受子彈與砲彈碎片的傷害！英國科技公司「D3O實驗室」二十七日獲得英國國防部的合約，準備用自行研發的D3O吸震膠製成英軍標準戰鬥鋼盔的襯裡，來幫助在阿富汗前線打仗的英軍子弟兵免於戰死沙場。這種黏稠的神奇膠能在突遭撞擊時立即化為固態，吸納高能量的衝擊。
英國「每日郵報」二十七日報導說，採用先進奈米科技的D3O吸震膠，依賴的是「智慧分子」在極度壓力下展現的怪異特質。它目前已廣泛使用在滑雪玩家或雪地滑板玩家激烈觸地時，所穿著的彈性膝墊等體育與滑雪服裝上。目前相同的技術確定會用在戰場上。
科學家正積極進行步兵鋼盔襯裡的設計與測試，而英國國防部也希望這種神奇膠短期內就能使用在新型護體防彈衣與其他防護裝備上。英軍既有的笨重鋼盔與護體防彈衣，最後可能會被改得較輕便。英軍現役的馬克六Ａ型戰鬥鋼盔已服役二十年，包含堅硬的彈道尼龍層，內含襯墊。英國國防部現在的目標是用這種神奇膠製成的新襯裡，吸納子彈撞擊的大半能量，減少子彈貫穿外層的機會，並緩和對士兵頭骨與頸部的衝擊。
D3O實驗室執行長帕默指出，D3O膠是以分子型態運作，當移動緩慢時，這些分子會彼此滑溜在一起，但在高能量撞擊下，它們就會產生阻力或拴緊在一起，成為固態，如此就達到吸收能量的效果。
http://www.libertytimes.com.tw/2009/new/feb/28/today-int3.htm
〔編譯羅彥傑／綜合報導〕在軍用鋼盔表面塗上一層橘色膠狀物，就能保護士兵頭部免受子彈與砲彈碎片的傷害！英國科技公司「D3O實驗室」二十七日獲得英國國防部的合約，準備用自行研發的D3O吸震膠製成英軍標準戰鬥鋼盔的襯裡，來幫助在阿富汗前線打仗的英軍子弟兵免於戰死沙場。這種黏稠的神奇膠能在突遭撞擊時立即化為固態，吸納高能量的衝擊。
英國「每日郵報」二十七日報導說，採用先進奈米科技的D3O吸震膠，依賴的是「智慧分子」在極度壓力下展現的怪異特質。它目前已廣泛使用在滑雪玩家或雪地滑板玩家激烈觸地時，所穿著的彈性膝墊等體育與滑雪服裝上。目前相同的技術確定會用在戰場上。
科學家正積極進行步兵鋼盔襯裡的設計與測試，而英國國防部也希望這種神奇膠短期內就能使用在新型護體防彈衣與其他防護裝備上。英軍既有的笨重鋼盔與護體防彈衣，最後可能會被改得較輕便。英軍現役的馬克六Ａ型戰鬥鋼盔已服役二十年，包含堅硬的彈道尼龍層，內含襯墊。英國國防部現在的目標是用這種神奇膠製成的新襯裡，吸納子彈撞擊的大半能量，減少子彈貫穿外層的機會，並緩和對士兵頭骨與頸部的衝擊。
D3O實驗室執行長帕默指出，D3O膠是以分子型態運作，當移動緩慢時，這些分子會彼此滑溜在一起，但在高能量撞擊下，它們就會產生阻力或拴緊在一起，成為固態，如此就達到吸收能量的效果。
http://www.libertytimes.com.tw/2009/new/feb/28/today-int3.htm
新一代電池 手機10秒充飽電
環城路電池掀起電力革命〔編譯張沛元／綜合十一日外電報導〕美國麻省理工學院（ＭＩＴ）的研究人員發明出一種能在十秒內完成充電的鋰電池，可望在兩到三年內問世，掀起電力儲存革命。這項研究成果已發表在「自然」期刊。
此一電池被暱稱為「環城路電池」，因為它利用替代道路的觀念，改善現行電池中的離子移動速度，進而使得電池能迅速充電完畢，ＭＩＴ研究人員便根據華府的環城公路命名為「環城路電池」。
目前市面上的磷酸鐵鋰電池能儲存大量電力，擅長穩定放電而非迅速放電或充電；如此一來，使用這種電池的電力車的定速行駛表現優於加速。此外，磷酸鐵鋰電池的電力耗罄後，得花數小時才能充電完畢。
外界過去總將充電過久歸咎於帶電鋰原子，認為是這些離子與電子在磷酸鐵鋰電池材料中移動過慢所致。但ＭＩＴ研究人員卻說，問題不在於離子，而是離子難以通過磷酸鐵鋰電池材料裡的奈米通道；而他們所提出的解決辦法，就在磷酸鐵鋰電池的材料上塗抹一層可充當輔助輸送系統的光亮物質—焦磷酸鋰，把離子推擠通過通道並迅速移動，「就像一條環城公路」。
研究人員指出，離子速度經改良後，小型手機電池只需十秒即可充電完畢；至於目前充一次電得花六到八小時的油電混合車所使用的大型電池，理論上也只要五分鐘便可充電完畢。研究人員已發明出可在十到二十秒內完成充電的電池原型，由於「環城路電池」牽涉的是製造鋰電池材料的新方法，而非完全創造一種新材料，因此可望在兩到三年內上市。
此一電池被暱稱為「環城路電池」，因為它利用替代道路的觀念，改善現行電池中的離子移動速度，進而使得電池能迅速充電完畢，ＭＩＴ研究人員便根據華府的環城公路命名為「環城路電池」。
目前市面上的磷酸鐵鋰電池能儲存大量電力，擅長穩定放電而非迅速放電或充電；如此一來，使用這種電池的電力車的定速行駛表現優於加速。此外，磷酸鐵鋰電池的電力耗罄後，得花數小時才能充電完畢。
外界過去總將充電過久歸咎於帶電鋰原子，認為是這些離子與電子在磷酸鐵鋰電池材料中移動過慢所致。但ＭＩＴ研究人員卻說，問題不在於離子，而是離子難以通過磷酸鐵鋰電池材料裡的奈米通道；而他們所提出的解決辦法，就在磷酸鐵鋰電池的材料上塗抹一層可充當輔助輸送系統的光亮物質—焦磷酸鋰，把離子推擠通過通道並迅速移動，「就像一條環城公路」。
研究人員指出，離子速度經改良後，小型手機電池只需十秒即可充電完畢；至於目前充一次電得花六到八小時的油電混合車所使用的大型電池，理論上也只要五分鐘便可充電完畢。研究人員已發明出可在十到二十秒內完成充電的電池原型，由於「環城路電池」牽涉的是製造鋰電池材料的新方法，而非完全創造一種新材料，因此可望在兩到三年內上市。
磁鎳奈米線 熱傳導節能利器
這張有細細鎳奈米線（圖中間的白線）的圖片，是利用電子顯微鏡放大八千倍才現身的美麗奈米世界。（陳洋元提供）
〔記者林嘉琪／台北報導〕成本低、易取得的熱電材料，有機會迎頭趕上光電材料產業！
中研院物理研究所研究員陳洋元研究團隊製作磁性鎳奈米線，運用超高技術，以電極固定這條「肉眼看不到的線」，並將之懸吊於掏空矽基板上，成功提高「熱傳導率低、導電率維持」的能源轉換效率，未來若應用於光、熱、汽車與鍋爐廢熱能轉變技術上，有助提升熱電材料效益，開展再生能源新方向。
陳洋元表示，半導體內ＩＣ晶片內的奈米線路，可使用鐵、鈷、鎳等任何物質製作，尺寸越小，越可縮小元件體積，製作成本也能降低，只是，如果小到奈米尺寸大小，卻不得不面對量子效應，產生與原來物質電、熱、磁相異等特質。於是，從微米、次微米到奈米，為克服物理特性的改變，團隊選擇普遍易取得的鎳，同時也因它具有磁性，科學家可多認識磁特質，讓研究多一個可操控變因。
陳洋元主導的二十人研究團隊，去年二月在國際專業期刊「應用物理通訊」上發表這篇鎳奈米電與熱傳導的研究成果。一年內就獲得超過一○三三次下載紀錄，當選為熱點論文。
陳洋元指著一張上有細細鎳奈米線的圖片說，這是利用電子顯微鏡放大八千倍才看得到美麗奈米世界。由於奈米線肉眼看不到，必須借助電子顯微鏡、實驗技術與電子量測儀器等，研究團隊整整花上一年時間研究，光做個模型也得等上半年。
陳洋元表示，節能減碳與再生能源議題持續加溫，熱電材料比光電在成本與材料上更具優勢，然而效率僅有光電的三分之一，研究團隊希望應用鎳奈米化，把熱傳導降低，但維持電傳導，也就是做到「把熱能存起慢慢用」，利用該物理特點，提高熱電材料的應用。
陳洋元預告，團隊下一步將進行鉍、銻等元素與合金奈米線研發，朝向「熱傳導率可以下降一倍，轉換效率就能提高一倍」目標，屆時將是更能親近民生與廣為應用的成果。
中研院物理研究所研究員陳洋元研究團隊製作磁性鎳奈米線，運用超高技術，以電極固定這條「肉眼看不到的線」，並將之懸吊於掏空矽基板上，成功提高「熱傳導率低、導電率維持」的能源轉換效率，未來若應用於光、熱、汽車與鍋爐廢熱能轉變技術上，有助提升熱電材料效益，開展再生能源新方向。
陳洋元表示，半導體內ＩＣ晶片內的奈米線路，可使用鐵、鈷、鎳等任何物質製作，尺寸越小，越可縮小元件體積，製作成本也能降低，只是，如果小到奈米尺寸大小，卻不得不面對量子效應，產生與原來物質電、熱、磁相異等特質。於是，從微米、次微米到奈米，為克服物理特性的改變，團隊選擇普遍易取得的鎳，同時也因它具有磁性，科學家可多認識磁特質，讓研究多一個可操控變因。
陳洋元主導的二十人研究團隊，去年二月在國際專業期刊「應用物理通訊」上發表這篇鎳奈米電與熱傳導的研究成果。一年內就獲得超過一○三三次下載紀錄，當選為熱點論文。
陳洋元指著一張上有細細鎳奈米線的圖片說，這是利用電子顯微鏡放大八千倍才看得到美麗奈米世界。由於奈米線肉眼看不到，必須借助電子顯微鏡、實驗技術與電子量測儀器等，研究團隊整整花上一年時間研究，光做個模型也得等上半年。
陳洋元表示，節能減碳與再生能源議題持續加溫，熱電材料比光電在成本與材料上更具優勢，然而效率僅有光電的三分之一，研究團隊希望應用鎳奈米化，把熱傳導降低，但維持電傳導，也就是做到「把熱能存起慢慢用」，利用該物理特點，提高熱電材料的應用。
陳洋元預告，團隊下一步將進行鉍、銻等元素與合金奈米線研發，朝向「熱傳導率可以下降一倍，轉換效率就能提高一倍」目標，屆時將是更能親近民生與廣為應用的成果。
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