低VOC材料開發的案例
SmartKem與Nanosys達成合作，開發低成本印刷Micro-LED 和量子點材料
SmartKem的董事長兼首席執行官Ian Jenks表示：“多年來，我們一直致力于新一代有機薄膜晶體管(OTFT)技術的開發和推廣，我們目前已經驗證了利用該技術和一些高級發光材料制造顯示器的可行性和成熟性，這其中就包括Nanosys的Micro-LED和量子點Nano-LED。”
“我們很高興能夠與SmartKem合作開發這種新穎的顯示器驅動背板技術。我們相信，顯示器制造商一直都渴望，以高良率和低成本的方式將Micro-LED技術和量子點Nano-LED材料用于新的顯示應用。如果我們的聯合開發工作最終能夠獲得成功，這將可以為他們提供一種滿足需求的整體技術方案，”Nanosys首席執行官兼總裁Jason Hartlove說。
從聯合開發協議的內容看，SmartKem將使用其獨有的TRUFLEX?技術提供OTFT背板，在此基礎上Nanosys利用其Micro-LED和電致發光量子點Nano-LED技術制造一種Micro-LED顯示器。這其中，TRUFLEX?材料是SmartKem為行業標準工藝設備組開發的，與LTPS等傳統替代技術相比，其材料和設備成本更低。SmartKem認為，與無機TFT技術相比，這種方案可以支持制造商以更低的成本獲得高性能的顯示驅動背板技術。
關于Nanosys公司
Nanosys是為顯示行業，開發和提供最先進無重金屬量子點技術的領先公司。截至2021年，Nanosys為顯示行業（從平板電腦到顯示器和電視）提供量子點技術方案的產品達3500萬臺。該公司成立于2001年，總部位于加利福尼亞州的硅谷，目前它運營著世界上最大的量子點納米材料工廠，并在全球范圍內擁有已授權和待授權專利數量達1000多項。
展開 低密度聚丙烯材料在商用車輕量化應用開發
引言
在汽車輕量化和節能的壓力下，各OEM紛紛采用碳纖維復合材料、輕質鋁合金、高強度鋼、薄壁化設計等措施進行減重。雖然這些技術可以實現大幅度的減重，但這些措施輕則更改模具，重則更改生產工藝，投入成本太高、驗證周期長、風險較高，在國內OEM推廣存在困難。
目前中低端汽車門板內飾板、側圍飾板、立柱飾板材料大多采用PP類材料，全車內飾用量約50kg。開發低密度的PP類材料可以無需更改模具和注塑設備，調整注塑工藝即可得到尺寸和性能滿足要求的零件，實現輕量化。集團種子基金支持主要用于PP、POE、添加劑和填料等材料購買、加工費和測試費。
1 材料開發
1.1 材料開發思路
目前中低端汽車門板內飾板、側圍飾板、立柱飾板、座椅飾板、副儀表板材料大多采PP+EPDM-T20，整車內飾用量約50kg。PP+EPDM-T20是以PP(聚丙烯)為基材添加約10%的EPDM（三元乙丙橡膠）作為增韌相，添加20%的滑石粉改善材料的強度、剛度和尺寸穩定性。PP密度0.92g/cm3，EPDM密度0.87 g/cm3，滑石粉密度2.7-2.8g/cm3。在保持材料性質不變同時降低滑石粉的使用量可以降低材料的密度，實現輕量化。
1.2 材料開發原理
主體基材聚丙烯是主鏈為亞甲基和次甲基交替、側鏈為甲基的線性聚合物，其分子極性小，易結晶，低密度和化學惰性等性能。純的聚丙烯由于存在機械強度較低、耐熱性差、收縮變形大等缺陷，不能滿足車內飾塑料件要求（見表1）。隨著結晶度的提高，PP材料的拉伸強度、彎曲模量、硬度都有明顯提高。
展開 ORNL團隊開發低成本可擴展方法 改善固態電池中的材料連接
蓋世汽車訊 據外媒報道，美國能源部橡樹嶺國家實驗室（ORNL）的科學家開發出一種可擴展的低成本方法，能夠改善固態電池中材料的連接。一直以來，材料連接都是安全、長壽命儲能系統實現商業開發的重要挑戰。
與當今鋰離子電池中的液體電解質相比，固態電池采用的固態電解質，一種更安全、快速充電的架構。成功的固態商業電池系統的尺寸很小，但能量密度約為鋰離子電池的兩倍，可大大提高電動汽車的續航里程。
（圖片來源：ORNL）
制造固態電池的挑戰之一是很難實現材料正確連接，并在重復的充電和放電循環中保持穩定。科學家們將該特性稱之為接觸阻抗，并不斷采用高壓等方法克服這一特性。但該過程會引起短路，且需要定期重新施加壓力，從而使用售后市場應用擴展電池壽命。
通過使用電化學脈沖，ORNL研究人員可以消除將鋰金屬陽極材料層與固體電解質材料連接時形成的空隙：在這種情況下，陶瓷石榴石型電解質LALZO（Li6.25Al0.25La3Zr2O12）施加短期高壓脈沖會增加材料界面處的接觸，同時避免負面作用。
該非破壞性、低成本的脈沖方法會產生局部發熱電流，圍繞著鋰金屬包裹的空隙并使其消散。該團隊對材料進行了重復實驗和高級表征，結果表明在應用脈沖方法后，電池組件沒有降解。這種方法還可以進行擴展，從而移除或更新固態電池，使其恢復至原始容量。
此前，ORNL電池研究人員使用電化學脈沖可修復可能在固體電解質中形成的破壞性枝晶。而此次開發的新方法正是基于此方法得出。研究項目還處于研發階段，包括使用更先進的電解質材料進行實驗。ORNL的多學科儲能團隊也在努力將其突破擴大到工作規模的固態電池系統。
展開 MIT研究人員開發出基于并苯Acene的OLED發光材料，可用于制造低功耗柔性面板
據介紹，研究人員現在計劃嘗試摻入更多不同類型的碳二卡賓，看看它們是否能創造出具有更好穩定性和量子效率（衡量材料發出的光量）的額外蒽。
“我們認為，未來有可能制造出更多我們目前甚至還沒有合成的不同衍生物，” Gilliard說：“實際上，關于這些材料的光電子特性，我們還有很多需要探索，對此我們也很興奮。”
另據介紹，Gilliard還計劃與麻省理工學院電氣工程教授Marc Baldo合作，嘗試將上述新的蒽發光材料集成到一種太陽能電池中，即單裂變太陽能電池。這種類型的太陽能電池可以從一個光子中產生兩個電子，使電池的效率高得多。
Gilliard說，這些類型的化合物也可以通過進一步開發優化，進而用于電視和電腦等OLED顯示屏幕。這種有機發光二極管比傳統的LED更輕、更靈活，產生更明亮的圖像，并且消耗更少的電力。
Gilliard說：“無論是有機半導體、發光器件還是單重態裂變太陽能電池，我們目前都還處于開發特定應用的早期階段。不過考慮到新材料的穩定性，這些器件的制造應該比這類化合物的典型制造要順利得多。”
中國科學院化學研究所副所長Tiow Gan Ong表示：“通過將反應性零價碳和陽離子硼結合起來，這項創造性的工作與非傳統的范式無疑將為開發具有高度穩定性發光材料以及能量收集器件鋪平了一條充滿希望的道路。”
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哈佛大學鎖志剛院士團隊開發出高韌性、低滯后的可拉伸材料
彈性體和凝膠等可拉伸材料常被用于可拉伸電子設備、軟體機器人、藥物輸送和組織再生等領域。而這些領域通常需要材料具有高韌性和低滯后性。高韌性可以消耗較多的能量來抵抗裂縫生長，低滯后性可以在拉伸和恢復過程中耗散較少的能量。然而，因為韌性和滯后是由不同的能量耗散機制引起的，通常具有相關性，難以同時滿足這兩個要求。
高度拉伸的單一聚合物網絡彈性體或水凝膠具有低滯后性和低韌性。可以通過引入犧牲鍵、纖維或多重聚合物網絡的方法來提升單一聚合物網絡的韌性。這些方法可以有效平衡韌性和滯后的關系。在含有犧牲鍵的材料中，無論是否可修復，當負載的大小超過某一閾值時，裂縫也會隨著拉伸循環不斷地生長，產生所謂的疲勞斷裂，使拉伸時的應力-應變行為復雜化，不利于在機器人、傳感器和致動器中的實際應用。
美國哈佛大學John A. Paulson工程與應用科學學院的鎖志剛教授課題組打破了韌性與滯后的相關性，提出了一種在不引入犧牲鍵的前提下，同時實現高韌性和低滯后性的策略——即采用具有強粘結力的低彈性模量基體和高彈性模量纖維組成復合材料。有趣的是，采用的基體和纖維都具有低滯后（5％）和低韌性（300 J/m2），而其復合材料卻體現低滯后和高韌性（10,000J/m2）。基體和纖維都易于發生疲勞斷裂，而復合材料具有高度抗疲勞性。相關工作以“Stretchable materials of high toughness and low hysteresis”為題，發表在《PNAS》上，第一作者王正錦博士。
研究者首先利用制備聚二甲基硅氧烷（PDMS）的復合材料來實現這一策略。材料前驅體分為基體（A）和固化劑（B），定義重量比為A/B = 10/1為“硬PDMS”，并將固化劑含量更小的樣品稱為“軟PDMS”。
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