超硬材料網

　　美 國
　　
　　納米材料、超材料方面繼續保持領先地位，制成世界最薄的超導金屬層，在光學材料中獲得了光傳播與時空彎曲的效果。
　　
　　毛黎（本報駐美國記者）2009年1月，美國杜克大學的科學家使用“超材料”研制出了一種隱形材料。該材料可引導微波“轉向”，避開儀器探測，從而將物體隱形。新研究成果向制造隱形設備的目標邁出關鍵一步，除應用于軍事外，還可用來解決手機信號受屏蔽問題，并有助于研制出能“扭曲”可見光和紅外線的隱身材料。
　　
　　2月，美國杜克大學和馬薩諸塞州立大學表示，兩家機構的科學家借助化學“膠水”，首次用不同磁性和非磁性物質的粒子合成出復雜納米結構。該成果將適用于制造先進的光學設備、包裝設備、數據存儲和生物工程設備等。
　　
　　4月，美國萊斯大學和斯坦福大學分別用圓柱狀碳納米管成功制出幾十納米寬的石墨烯帶。萊斯大學的絲帶狀石墨烯能用來制造太陽能電池板、可彎曲觸摸顯示屏，并可制成輕薄導電纖維，以取代飛行器上使用的笨重銅線；斯坦福大學的窄帶石墨烯則具有導電性能，在電子工業領域用途廣泛，現已用石墨烯帶制出晶體管原型。
　　
　　5月，美國加州大學洛杉磯分校宣布，找到制造石墨烯和碳納米管混合材料的新方法，該混合材料有望用于制作太陽能薄膜電池和家用電器設備的透明導體，比現有相同功能的其他材料更柔軟且價格更低，未來也可用于制造光學電子設備的基礎構件。
　　
　　6月，美國得克薩斯大學奧斯汀分校宣布，研究人員制成了世界最薄超導金屬層——超導鉛薄層，其厚度僅與兩個原子的厚度相當。該成果將有助于未來超導體技術的進一步發展。
　　
　　8月，美國勞倫斯伯克利國家實驗室的研究人員稱，他們在光學材料中獲得光傳播與時空彎曲的效果，驗證了光與物質在時空中的效應。該成果也有助于生產能彎曲光線和其他形式電磁輻射的新型人工光學材料，開創特異材料中天體力學的新領域。
　　
　　11月，美國約翰霍普金斯大學的材料學家們稱，他們發現了一種導電化合物的新用途。在經過特定的處理后，這種化合物可被制成絕緣的薄膜，其絕緣作用不是通過阻止電流流動而是誘導電流流向他處來實現，擁有這種特性的材料有望大幅縮減顯示設備的厚度和能耗。
　　
　　俄羅斯
　　
　　材料科學領域的領軍企業地位受到動搖，但納米等新材料企業的發展仍將受到政府的支持。
　　
　　張浩（本報駐俄羅斯記者）2009年5月13日，俄羅斯總統梅德韋杰夫會見國家納米技術集團總裁時表示，俄在經濟困難條件下仍不會放棄發展納米技術并將支援該領域的中小型企業，梅德韋杰夫表示：“即使在危機下，我們仍將發展納米技術，而不是減少向該領域的投資”，不應當僅限于將國家納米技術集團建成一個下大訂單的大型發包機構。
　　
　　在下半年的國情咨文中，梅德韋杰夫表示，現代條件下國家集團公司的形式前景黯淡。俄總統助理德沃爾科維奇隨即證實，俄羅斯納米技術集團將在2010年實行改組，這或許將喪失其作為國家集團的地位。但可以預料，俄政府對納米技術領域的中小企業的支持力度不減。國家納米技術集團改組后，中小企業會取代國家集團成為俄納米新材料領域的主體企業，并對俄未來新材料科學的研發結構產生影響。
　　
　　英 國
　　
　　制備出石墨烷，模擬激光原理對“激聲”展開研究。
　　
　　何屹（本報駐英國記者）2009年1月，英國曼徹斯特大學用純凈石墨烯和氫制備出一種具有絕緣性能的二維晶體石墨烯衍生物——石墨烷。該方法也適用于制備其他基于石墨烯的具有不同導電性能的超薄材料。研究表明，石墨烯可被制成新的材料以微調其電子性能，為未來電子設備提供多功能材料，極有可能帶來半導體工業的變革。
　　
　　6月，英國科學家利用激光“聚集光束”的原理，嘗試利用聲音來制造“聲子束”，開發“激聲”。研究人員認為，一旦相關研究取得進展，“激聲”將有望獲得諸多重要應用，如發現納米級物體存在的缺陷，用于醫學成像及安檢等領域。
　　
　　德 國
　　
　　發明了無干擾檢測納米半導體材料張力的新方法，制成新型有機發光二極管和世界首款“可印刷”電池。
　　
　　顧鋼（本報駐德國記者）2009年1月，德國和西班牙兩國聯合科研小組稱，他們利用紅外線納米近場顯微鏡，發明了一種無干擾檢測納米半導體材料張力的新方法，為研究半導體材料的物理性能以及測量納米級半導體元器件的性能提供了新的可能。其潛在應用還包括完善現代半導體材料結構的設計，定向提高電子元器件的性能，并使未來的計算機芯片更加小型化。
　　
　　5月，德國應用光學研究所專家開發出一種新型有機發光二極管(OLED)，其產生的白光質量可媲美白熾燈泡，能效又大大優于熒光燈。研究人員稱，該OLED原型可成為顯示器和普通照明的一個超高效光源，他們的遠期目標是利用傳統的低成本卷帶式印刷術來生產這些器件。
　　
　　8月，德國弗勞恩霍弗電子納米系統研究所開發出了世界上首款“可印刷”的電池，它薄如紙張，用絲網印刷技術就能生產。這種“薄紙”電池每個重量不足1克，厚度不到1毫米，可嵌入耗能很小的小型載體中使用。除了纖巧和柔軟特性外，這種電池與傳統電池相比還具有制造成本較低、不含汞，對環境無污染等優勢。
　　
　　法 國
　　
　　開發出一種獲取氫燃料的電解水新技術。
　　
　　李釗（本報駐法國記者）2009年4月，法國國家科研中心發表公報說，科學家們對普通電解槽進行改進，加裝了傳感器，以便準確測量溫度、水壓和電流強度，優化電解槽內的環境，從而獲得盡可能多的氫。這項技術的關鍵之處是在電解過程中加大水中的壓力，實驗證明，這種方法對大量獲取氫十分有效。法國國家科研中心說，作為清潔能源，氫燃料不會產生二氧化碳氣體，但如果從礦物燃料中提取，在生產過程中也會產生溫室氣體，所以電解水是一種比較理想的氫獲取方式。
　　
　　加拿大
　　
　　找到一種以鐵為基礎原料制造催化劑的新方法。
　　
　　杜華斌（本報駐加拿大記者）2009年4月，加拿大多倫多大學的科學家找到了一種以鐵為基礎原料制造催化劑的新方法。這種新型催化劑與目前通常使用的鉑等金屬催化劑相比，毒性小而且成本低，有潛力取代它們，作為制藥和芳香劑生產工藝中的催化劑。研究人員已經使用少量這種催化劑，成功將價廉的酮轉化成了結構為左旋形式的酒精。
　　
　　日 本
　　
　　在世界上首次直接觀測到了重電子形成的費米面，開發出低溫節能的新型半導體和世界首款可伸縮彎曲的有機EL顯示屏。
　　
　　葛進（本報駐日本記者）2009年5月，日本的研究小組在大型同步輻射設施“SPring-8”的專用電子束射線“BL23SU”區域，通過使用軟X射線同步輻射的角分辨共鳴光電子能譜技術，對特定的電子軌道進行選擇性的觀察，最終在世界上首次直接觀測到了重電子形成的費米面。該項研究有可能成為判明超導機理的突破口。
　　
　　日開發出低溫節能的新型半導體，其體積不到原來的十分之一，計劃于2011年投入市場，屆時像筆記本電腦附帶的又熱又重的變壓器之類的電源裝置可能成為歷史。
　　
　　日本的研究人員制造出世界首個可伸縮彎曲的有機EL顯示屏。目前其大小還只有十厘米見方，厚度略小于1毫米，可用來制造像地球儀一樣的球形顯示器預報天氣，也可以用來制造圓球形的手機。
　　
　　6月，日開發出新納米粒子制造方法，通過在由白金、界面活性劑與溶媒組成的水溶液中添加還原劑，約10分鐘就可以快速產生白金納米粒子，而且白金的粒子化率達到100%，每克的表面積達到55平方米。這種白金納米粒子的優點除了表面積最大，具有很高的熱穩定性，還能很容易地與釕、鎳、鈷、鈀等金屬組合成合金，并根據需要制成各種合金納米材料。
　　
　　以色列
　　
　　開發出一種可改變钚等核燃料特性的技術。
　　
　　鄭曉春（本報駐以色列記者）以色列本·古里安大學的科學家開發出一種可改變钚等核燃料特性的技術。核反應堆中使用的核燃料有兩種鈾同位素，一種能產生裂變，另一種不能。不能產生裂變的鈾同位素經過核反應后，其中一部分會變成钚。钚也有可裂變和不可裂變兩種，可裂變钚同樣能用于制造核武器，如改變钚的特性，即可防止這種可能性。研究人員發現，只要向大型核反應堆產生的钚中加入镅，即可達到這一目的。這一研究成果有助于防止核燃料被用于制造核武器。
　　
　　巴 西
　　
　　研制出新型可再生塑料和可捕獲二氧化碳的陶瓷體。
　　
　　張新生（本報駐巴西記者）2009年5月，巴西化工集團公司科技創新研究中心宣布用甘蔗提煉的乙醇生產出了高密度的聚乙烯。經過美國實驗室認證，這種用甘蔗生產出來的100%可再生塑料具有和以石油為原料的傳統塑料同樣的化學成分，在工業應用上具有廣闊的前景。
　　
　　巴西的蘇威子化工集團和陶氏化學公司也在研發綠色塑料產品。他們率先研發出低密度聚乙烯樹脂，用來生產塑料膠片和PVC板。另一家合資企業計劃投資3億美元，興建一座以乙醇為原料的PVC工廠。巴西的“綠色塑料”可能會引領一場新的環保革命。
　　
　　10月，巴西米納斯吉拉斯州聯邦大學的兩名化學家與一家企業合作，共同研制了一種陶瓷體，可過濾燃料燃燒后排放的二氧化碳，并將其轉化為工業原料。發明者計劃進一步改善這種陶瓷體過濾二氧化碳的能力，以期將捕獲二氧化碳的效率從目前的40%提高到60%。
　　
　　南 非
　　
　　倡導建立高附加值的氟化學產業，力推納米海綿材料研發。
　　
　　李學華（本報駐南非記者）2009年3月，南非核能源公司下屬的化學分部推出了“氟化學擴展倡議（FEI）”，旨在推動南非建立高附加值的氟化學產業。南非擁有豐富的氟石資源，目前是世界第三大氟石生產國，但其中95%的酸級氟石產品都出口國際市場，只有5%被用來制造粗的和純的氟化氫以及其他氟化學產品。
　　
　　5月，南非約翰內斯堡大學的研究人員大力推進納米海綿材料研究，南非政府希望這項研究能克服傳統水處理方法的不足，幫助農村偏遠地區的居民獲得干凈水。與普通尺寸的過濾介質不同，納米海綿能針對分子的電性做出不同的反應，每一個空穴的內部對水是排斥的，而外部卻是吸水的，因此，水分子很容易就穿過納米海綿，而像殺蟲劑等一系列污染物則被吸附在空穴中。另外，還可以針對某一特定的污染物，在納米海綿上接入特殊物質，使其吸附目標污染物，甚至將其轉化成毒性較小的物質。
　　
　　烏克蘭
　　
　　開發出具有自主氣體冷卻系統的防熱服，在金屬氧化物薄膜制備技術上獲得突破。
　　
　　程剛（本報駐烏克蘭記者）烏克蘭基輔國立技術與設計大學研制出一種現代化防熱服。它擁有一個自主的氣體冷卻系統，可使穿著者在環境溫度為150℃或紅外輻射高達25千瓦/平方米的環境中持續工作30分鐘。與液體冷卻系統相比，該設備具有很大的優勢，可改善工作人員的工作條件。
　　
　　切爾諾維斯基國立大學在金屬氧化物薄膜制備技術上獲得突破，該技術可用于大氣有毒、易爆氣體的濃度監測，在氣體傳感器制造中具有廣泛的應用價值。