科技成果

“國際空間站”首次用激光傳輸數(shù)據(jù)

據(jù)新華網(wǎng)莫斯科2012年10月5日報道，俄羅斯聯(lián)邦航天局當(dāng)日宣布，“國際空間站”的俄羅斯艙段在本月2日首次通過激光將寬帶信息傳輸?shù)降孛嬲荆瑐鬏敂?shù)據(jù)量為2．8Gbit，傳輸速率達(dá)到125Mbit／s。俄羅斯的空間激光通信系統(tǒng)由俄精密儀器制造系統(tǒng)公司和能源火箭航天公司共同研發(fā)。它從太空發(fā)射激光信號，再由地面接收站將激光解調(diào)成電信號，從而實(shí)現(xiàn)信息傳輸。根據(jù)俄航天部門2012年2月進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，該系統(tǒng)可在1000km 距離內(nèi)以2～75 Mbit／s的速率傳輸數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)的無線通信相比，激光通信的優(yōu)點(diǎn)是保密性強(qiáng)、不怕電磁干擾和通信質(zhì)量好。目前，“國際空間站”與地面的主要信息傳輸手段是衛(wèi)星電話，但衛(wèi)星信號并不能全天候傳輸。

俄羅斯國家納米技術(shù)公司投資燃料電池

據(jù)中國科技部網(wǎng)站2012年10月17日消息，俄羅斯國家納米技術(shù)公司日前決定向便攜式移動電源項目投資2500萬美元。該項目最早是由美國麻省理工學(xué)院的工程師創(chuàng)立，目前屬于美國Lilliputian Systems公司所有，其主要產(chǎn)品是一種基于燃料電池技術(shù)的新型便攜式電源（體積相當(dāng)于一個煙盒大小），它可以通過USB接口向智能手機(jī)、平板電腦、電子書、MP3播放器等電子產(chǎn)品充電。這種移動電源使用燃料液體丁烷，借助于化學(xué)反應(yīng)，一盒燃料轉(zhuǎn)化的電能可以為一部iPhone手機(jī)完全充電10～15次。燃料電池區(qū)別于鋰離子電池之處，一是供電能力比同體積的鋰離子電池大很多；二是鋰離子電池在充電、儲存、放電過程中還有電能損耗和電池容量衰減的問題，而燃料電池則像個小型“發(fā)電廠”，燃料耗盡后只須更換燃料盒即可，是一種更高效可靠的移動電源。

L-3公司推出新型360°高清紅外傳感系統(tǒng)

中國國防科技信息網(wǎng)2012年10月26日消息，據(jù)L-3 公司網(wǎng)站10月25日報道，L-3CE公司10月25日宣布推出新的夜視360°高清紅外傳感系統(tǒng)——NC 360HD。這是一種可提供360°紅外視頻的高清攝像機(jī)，它能夠產(chǎn)生業(yè)界領(lǐng)先的高圖像分辨率全景視圖，新的傳感器是一種低成本的態(tài)勢感知、導(dǎo)航和護(hù)衛(wèi)設(shè)備。憑借其創(chuàng)新的專利設(shè)計，NC 360HD 采用了經(jīng)過戰(zhàn)場驗(yàn)證的AAR-44導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)和夜視HD 1280×1024像素中波紅外傳感器技術(shù)，可產(chǎn)生相當(dāng)于24個高清紅外攝像機(jī)共同聚焦的效果。24個單獨(dú)的幀幅結(jié)合在一起，構(gòu)成具有30萬像素分辨率和2．5Hz刷新率的整個360°全景視頻畫面。L-3CE公司在各種海軍艦艇上開發(fā)、測試并展示了NC 360HD。該系統(tǒng)還可用于無人機(jī)和載人機(jī)，以及各種陸空平臺。NC 360HD 獨(dú)特的觸摸屏“地面用戶界面”（GUI）可在觀察全景的同時，獨(dú)立地用于顯示和處理受關(guān)注區(qū)域。該系統(tǒng)還嵌入了最先進(jìn)的視頻處理算法，以提高圖像分辨率和減輕高溫、沙漠、海洋等不利環(huán)境的影響。NC 360HD 是100%的無源傳感器，可用于夜間隱蔽操作，它不僅可用作自主航海（AMN）系統(tǒng)的導(dǎo)航傳感器，也可用作態(tài)勢感知的重要系統(tǒng)保護(hù)陸海武裝力量。

薩基姆公司為丹麥提供JIM 遠(yuǎn)程多功能紅外雙筒望遠(yuǎn)鏡

據(jù)Sagem-ds網(wǎng)站2012年10月19日報道，北約支援局（NSPA）近日授予法國薩基姆公司（Sagem）合同，為丹麥國防部提供126臺JIM 遠(yuǎn)程多功能紅外雙筒望遠(yuǎn)鏡，丹麥軍隊此次采購的JIM 望遠(yuǎn)鏡將部署在前線部隊。便攜式光電封裝的JIM 遠(yuǎn)程雙筒望遠(yuǎn)鏡不僅具備晝／夜（紅外）視像、測距、磁羅盤、GPS、激光指示和數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷喾N功能，還包括有紅外和可視圖像融合功能，可用于全天候觀察，白天可透過偽裝。望遠(yuǎn)鏡有一個USB端口，可用來錄制圖像和視頻。JIM 望遠(yuǎn)鏡不僅重量輕，符合人體工學(xué)設(shè)計，還表現(xiàn)出優(yōu)異的偵察、識別和目標(biāo)捕獲能力。JIM 望遠(yuǎn)鏡已被多個北約國家的步兵、炮兵、情報單位、特種部隊使用，并服務(wù)于一線部隊、邊境巡邏和海岸保護(hù)。加上該合同，目前在世界各地服役的JIM 望遠(yuǎn)鏡已達(dá)到5000臺。

美國新型熱電材料性能跨越重要里程碑

據(jù)中國科技部網(wǎng)站2012年10月30日消息，熱電材料把熱能直接轉(zhuǎn)化為電能，是人類夢寐以求的理想材料。理想的熱電材料應(yīng)具有較高的熱電勢、電導(dǎo)率和較低的熱傳導(dǎo)系數(shù)。由這三個指標(biāo)加上熱源溫度形成了衡量熱電材料品質(zhì)的熱電優(yōu)值（ZT）。一般認(rèn)為ZT 達(dá)到2．0以上方有實(shí)際應(yīng)用價值，但過去熱電材料的最高ZT 只有1．6～1．8。最近，美國西北大學(xué)無機(jī)化學(xué)家Mercouri Kanatzidis領(lǐng)導(dǎo)的研究小組開發(fā)出一種新型熱電材料，使ZT 達(dá)到了2．2，可將15%～20%的廢（余）熱轉(zhuǎn)換成電能。研究小組的新材料仍以傳統(tǒng)的熱電材料碲化鉛為基礎(chǔ)，因?yàn)轫诨U能夠最有效地吸收由熱引起原子水平振動的長波能量從而驅(qū)動電子定向流動。所不同的是，新材料在碲化鉛中加入了少量碲化鍶，以提高它吸收中波能量以及微量鈉吸收短波能量的能力，從而使新材料的ZT 大幅提高，它是熱電材料研發(fā)領(lǐng)域的一個重要里程碑。這項研究成果發(fā)表在2012年9月20日的《自然》雜志上。

科技成果

中國研制的委內(nèi)瑞拉遙感衛(wèi)星-1傳回首批圖像

據(jù)中國航天網(wǎng)2012年10月11日報道，在2周前成功發(fā)射的委內(nèi)瑞拉遙感衛(wèi)星-1于10月1日首次實(shí)傳，獲取了第1幅清晰、層次豐富的圖像。衛(wèi)星上搭載的兩臺全色多光譜相機(jī)和兩臺寬覆蓋相機(jī)，均由北京空間機(jī)電研究所負(fù)責(zé)研制。全色多光譜相機(jī)在成像譜段數(shù)量、覆蓋寬度、動態(tài)范圍、輕小型化等指標(biāo)方面，超過了國內(nèi)外同類型的遙感相機(jī)，居于國際先進(jìn)水平；寬覆蓋相機(jī)利用成熟技術(shù)，采取“一步正樣”模式，僅用1年多就完成研制。這顆衛(wèi)星陸續(xù)傳回的圖片，將應(yīng)用于委內(nèi)瑞拉國土資源調(diào)查評價、動態(tài)監(jiān)測與管理、資源利用、環(huán)境災(zāi)害監(jiān)測與城市建設(shè)等業(yè)務(wù)領(lǐng)域。

美國研究顯示月球上的水或來自太陽風(fēng)

新華網(wǎng)2012年10月16日消息，最新英國《自然-地學(xué)》雜志刊登報告稱，美國田納西大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員對阿波羅11號、16號和17號飛船帶回的月球土壤樣本進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示，其中所含有的氫氧基中的氫原子，其同位素比例等特征與太陽風(fēng)中的氫原子相似。太陽風(fēng)是來自太陽的粒子流，地球的磁場可保護(hù)我們免受太陽風(fēng)影響，但月球則沒有這樣的保護(hù)。太陽風(fēng)直接打在月球表面，其中的氫原子與相關(guān)物質(zhì)作用先形成氫氧基，隨后又形成水。2009年NASA 在撞擊月球?qū)嶒?yàn)中發(fā)現(xiàn)，月球表面存在水。有觀點(diǎn)認(rèn)為，歷史上曾撞擊月球的彗星帶來了水。本次研究揭示了另一種可能——月球上的水可能來源于太陽風(fēng)。

洛馬公司先進(jìn)技術(shù)中心開發(fā)出新納米銅基焊料

中國國防科技信息網(wǎng)2012年10月25日消息，據(jù)洛馬公司網(wǎng)站日前報道，洛馬公司航天系統(tǒng)先進(jìn)技術(shù)中心（ATC）先進(jìn)材料與納米技術(shù)部門已經(jīng)開發(fā)出一種革命性的納米銅基電互連材料（又稱焊料，CuantumFuse），加工溫度在200 ℃左右。這種焊料一旦充分利用，其電性能和熱導(dǎo)率預(yù)計將比目前使用的錫基材料提高10倍。過去，幾乎所有的焊料都含鉛，由于全球努力淘汰有害電子材料，無鉛焊料的需求相當(dāng)迫切。然而，無鉛焊料也產(chǎn)生許多問題：高加工溫度使成本更高；高含量錫可導(dǎo)致錫晶須短路；在具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境下常常出現(xiàn)斷裂，難以保證量化的可靠性。CuantumFuse焊料的開發(fā)則有效解決了一系列問題。

德國科學(xué)家開發(fā)出將太陽光轉(zhuǎn)化為氫氣的新型半導(dǎo)體材料

據(jù)中國科技部網(wǎng)站2012年11月6日消息，太陽能可以被利用來將水分離成氧氣和氫氣，產(chǎn)生的氫氣是燃料，可使之凝結(jié)，或進(jìn)一步化學(xué)變化后儲存。對于這個生產(chǎn)過程——光化學(xué)電解或是光電解產(chǎn)氫——至今沒有成熟合適的材料體系。需要可以吸收和利用水中光線的半導(dǎo)體，來為光電解將電荷載體送至材料表面，產(chǎn)出氫氣。德國赫姆霍茨柏林中心的科學(xué)家與聯(lián)邦教研部聯(lián)合項目組，新近成功研制出新型混合材料，即所謂的聚合氮化碳。分析和測試結(jié)果顯示，將該材料以薄膜形式疊置于黃銅礦或硅基板上起光催化作用，可將水中太陽光直接轉(zhuǎn)換成氫氣。聯(lián)合項目負(fù)責(zé)人稱，新復(fù)合材料在低pH 值的酸性條件下狀態(tài)穩(wěn)定，通過與黃銅礦和硅的混合作用，形成可改善性能的額外電場，有光進(jìn)入時便產(chǎn)出大量氫氣。

歐盟科技人員在降低超導(dǎo)體薄帶成本方面取得突破

據(jù)中國科技部網(wǎng)站2012年11月5日消息，歐盟第六研發(fā)框架（PF6）創(chuàng)新型中小企業(yè)主題資助的，由德國科技人員領(lǐng)導(dǎo)的歐洲COCON（Coated Conductor by Economic Processing Route）研發(fā)團(tuán)隊，顯著地降低了超導(dǎo)體薄帶技術(shù)（Super Conducting Tapes）的制造成本，開啟了電力行業(yè)廣泛實(shí)際應(yīng)用超導(dǎo)體材料的新技術(shù)市場。超導(dǎo)體是一系列材料，當(dāng)溫度超冷卻接近絕對零開氏度（Kelvin）時，對外顯示無限的導(dǎo)電性，幾乎沒有電阻。但超冷卻處理過程需要特殊的條件、專門的設(shè)備和材料，經(jīng)濟(jì)上的不合算，讓超導(dǎo)體在電力行業(yè)實(shí)際應(yīng)用的可能性很小。因此，世界各國科技人員均把高溫超導(dǎo)體材料（HTSs）作為研發(fā)活動降低成本的技術(shù)突破點(diǎn)。目前，世界上絕大部分正在研究開發(fā)的高溫超導(dǎo)體材 料 主 要 由 釔-鋇-銅 氧 化 物（Yttrium-Barium-Oxyde，YBCO）組成，通常被制作成相對較靈活和容易彎曲的涂層超導(dǎo)體（CCs Layer）薄帶。COCON研究團(tuán)隊的科技人員在涂層超導(dǎo)體薄帶的三個基本層面和整體優(yōu)化結(jié)構(gòu)方面，均取得了明顯的技術(shù)進(jìn)步和顯著的成本降低。

SELEX Elsag公司推出Micro VSAT衛(wèi)星通信終端

據(jù)中國國防科技信息網(wǎng)2012年10月30日消息，據(jù)SELEX Elsag公司網(wǎng)站日前報道，芬梅卡尼卡公司的子公司SELEX Elsag公司推出一種“微型甚小孔徑終端”（Micro VSAT），質(zhì)量23kg。它結(jié)構(gòu)緊湊，具有良好穩(wěn)定性和易用性，是一種非常靈活的X頻段或Ku頻段終端。它可由一個操作人員在不到5min之內(nèi)完成部署。Micro VSAT 采用GPS定位和測量，配有顯示器，可快速、準(zhǔn)確地對準(zhǔn)衛(wèi)星天線。

歐盟與埃及加強(qiáng)太陽能技術(shù)領(lǐng)域的科技合作

據(jù)中國科技部網(wǎng)站2012年10月11日消息，歐盟第七研發(fā)框架計劃（FP7）投入1250萬歐元的歐盟埃及太陽能技術(shù)合作項目MATS（Multipurpose Application by Thermodynamic Solar）已正式啟動。MATS項目由意大利ENEA 集團(tuán)和意大利國家技術(shù)、能源與可持續(xù)發(fā)展署負(fù)責(zé)，研發(fā)合作伙伴包括法國、英國、德國和埃及科技界以及工業(yè)界的科技人員。該項目期限為42個月，致力于充分利用埃及得天獨(dú)厚的太陽能資源，并整合當(dāng)?shù)仄渌目稍偕茉矗⒁蛔娏ιa(chǎn)、熱力供應(yīng)、制冷系統(tǒng)和海水淡化于一身的現(xiàn)代化示范工廠。MATS項目的實(shí)施共分三個階段：首先是利用最新技術(shù)和計算機(jī)模擬系統(tǒng)，通過預(yù)研和實(shí)驗(yàn)等，結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件和需求，完成示范工程的整體研發(fā)設(shè)計；第二步是在埃及地中海沿岸城市亞力山大（Alexandria）選址建設(shè)示范工廠；最后一步是工廠的實(shí)驗(yàn)優(yōu)化運(yùn)行。項目完成后，每年可提供3000MW·h的電力和8900MW·h的熱能。

挪威科研人員成功開發(fā)出新半導(dǎo)體材料

據(jù)中國科技部網(wǎng)站2012 年10 月31 日消息，挪威科技大學(xué)的研究人員近日成功開發(fā)出一種新型半導(dǎo)體工業(yè)復(fù)合材料“砷化鎵納米線”，并申請技術(shù)專利，此復(fù)合材料基于石墨烯，具有優(yōu)異的光電性能，在未來半導(dǎo)體產(chǎn)品市場上將極具競爭力，它被認(rèn)作有望改變半導(dǎo)體工業(yè)新型設(shè)備系統(tǒng)的基礎(chǔ)。此材料由Helge Weman教授為首的挪威科技大學(xué)電子與電信系的研究團(tuán)隊和CrayoNano AS公司共同研制，并聯(lián)合申請專利。該產(chǎn)品采用自動分子束外延生長法，在原子級薄石墨烯上生成半導(dǎo)體納米線，新電極透明、韌性好且價格低廉。未來潛在最大的市場是基于石墨烯和半導(dǎo)體納米線的納米太陽能電池、自供電納米機(jī)器和先進(jìn)的3D 集成電路，其應(yīng)用前景包括服裝、筆記本電腦、傳統(tǒng)手機(jī)、平板電腦和運(yùn)動配件的生產(chǎn)，未來的電子產(chǎn)品將更加微型而高效。

德國利用新型雷達(dá)系統(tǒng) 創(chuàng)建測量精確度新記錄

據(jù)中國科技部網(wǎng)站2012年10月30日消息，德國卡爾斯魯爾理工學(xué)院（KIT）無線射頻技術(shù)與電子研究所和德國魯爾波鴻大學(xué)集成系統(tǒng)專業(yè)的科學(xué)家們，共同研發(fā)出新型測距雷達(dá)系統(tǒng)并得到成功應(yīng)用。此雷達(dá)系統(tǒng)在2012年7月的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)中，以1μm的精確度為測距創(chuàng)下新紀(jì)錄。準(zhǔn)確測量距離在制造技術(shù)中日趨重要，例如用于機(jī)器人的精確控件，或是微機(jī)械元件的生產(chǎn)和對機(jī)床的控制?？茖W(xué)家們采用的是調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（FMCW-Radar），其發(fā)射機(jī)在測量過程中連續(xù)工作，KIT 與魯爾波鴻大學(xué)的研究人員為此分別開發(fā)出了演算法（Algorithmik）和硬件。相比于激光測距，此系統(tǒng)不僅價格更低，還可以清楚地測量絕對位置；因其有無限制的無歧義范圍，所以更優(yōu)越。

日本開發(fā)出利用印刷方法制造有機(jī)EL元件的新技術(shù)

據(jù)中國科技部網(wǎng)站2012年10月29日消息，日本山形大學(xué)有機(jī)電子研究中心的城戶淳二領(lǐng)導(dǎo)的研究小組成功開發(fā)出了利用印刷技術(shù)制造有機(jī)EL（Electro-Luminescence）元件的技術(shù)。與現(xiàn)有的真空蒸鍍技術(shù)相比，印刷技術(shù)的電力消耗可降低到1%以下，極大地降低了生產(chǎn)成本?，F(xiàn)有的有機(jī)EL元件利用真空蒸鍍技術(shù)在基板上蒸鍍數(shù)層幾納米至幾十納米的化合物，尤其是電子注入層必須在真空環(huán)境下蒸鍍金屬以及絕緣材料，利用印刷技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)。城戶淳二研究小組開發(fā)出了一種名為“聚乙烯苯基吡啶”的新型高分子復(fù)合材料，可在一般的環(huán)境下通過噴射等印刷技術(shù)形成薄膜，以代替真空蒸鍍形成的化合物。由于真空蒸鍍方式為了維持真空環(huán)境以及蒸鍍時的溫度需要消耗大量的電力，同時真空蒸鍍不適用大型的EL 元件的制造，此次的新技術(shù)在大幅降低了成本的同時，還開辟了大型有機(jī)EL元件的制造途徑。該技術(shù)已被日本科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)的“利用印刷方式制造柔性有機(jī)EL 照明元件”項目所采用，相關(guān)科研成果在2012年9月11日召開的日本應(yīng)用物理學(xué)會上發(fā)表。