數說材料|靠1.7萬塊單晶硅電池 陽光動力飛機完成環球壯舉


上周,國際方面,全球最大太陽能飛機“陽光動力”2號歷經3.5萬公里完成環球飛行;自然指數2016新星榜發布,Nature再度發聲力爭望重塑期刊評價方式。國內方面,2016年度“香江學者計劃”公布,11位材料人榜上有名;工信部對外公示《納米銀線透明導電薄膜》等305項行業標準計劃項目。

1、3.5萬公里

Dulles, Virginia, United States: The solar-powered airplane of Swiss pioneers Bertrand Piccard and André Borschberg is completing the final leg of the Across America campain. André Borschberg is piloting the plane for this final leg, from Washington Dulles International Airport to New York John F. Kennedy International Airport, that marks the historic achievement of the Coast-to-Coast Across America flights, which started May 3rd in San Francisco, with an airplane capable of flying day and night without fuel, powered exclusively by solar energy.Solar Impulse’s ambitious journey Across America pushes energy efficiency to an unprecedented level and serves to inspire people and governments worldwide to make a broader use of clean technologies. During its stay in New York, Solar Impulse will have a dense program of events including participation in the NASDAQ Opening Bell Ceremony, a meeting at the UN with UN Secretary General Ban Ki-Moon on Tuesday, July 9 and public viewing.

阿布扎比時間7月26日凌晨,全球最大太陽能飛機“陽光動力”2號抵達阿聯酋首都阿布扎比,完成了環球飛行的壯舉,這個飛行總距離約3.5萬公里

“陽光動力”項目是由瑞士探險家貝特朗?皮卡爾于2003年提出,計劃駕駛太陽能飛機,經過5次起降實現環球晝夜飛行。2010年7月,“陽光動力”1號的首次晝夜飛行成功,向世人表明該項目的可行性。

此后,“陽光動力”2號機HB-SIB的設計也很快提上了日程。2014年6月試飛成功后,“陽光動力”2號于2015年3月開始了它的環球之旅。

相較于“陽光動力”1號機HB-SIA,“陽光動力”2號的翼展增加了9米,達到了72米,機翼面積270平方米。重量從1.6噸增加到2.3噸,所用太陽能電池的數量也由1.1萬塊增加到1.7萬塊。

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“陽光動力”2號使用的單晶硅電池屬于超薄型電池,厚度僅為135微米,轉換效率為22.7%,屬于世界先進水平。機翼上安裝的17248塊電池在白天采集的電能除支持飛行外,還會將一部分電能存儲在Kokam公司提供鋰聚合物電池中,以供晚上飛行使用。該鋰聚合物電池的能量密度為260Wh / kg,安裝在四個發動機艙附近,由高密度泡沫絕緣材料包裹,總重量為633公斤

“陽光動力”2號無疑屬于一架革命性樣機,它開啟了太陽能動力載人飛行的時代,但目前看來要是讓“陽光動力”2號實現商用化還為時尚早

動力方面,根據測算“陽光動力”2號24小時內收集的能量僅能提供波音747離開地面一瞬間所需的能量。而從環保方面來看,太陽能電池板生產過程中需使用氫氟酸、異丙醇之類的化學物質,產生的廢水中含有高濃度的氟化物,威脅人體骨骼健康,且廢液處理價格不菲。可以說飛行過程中碳排放的減少是以其它污染為代價的。再加上載客量安全性舒適性等諸多因素,“陽光動力”要想實現商用怕是要另尋方向,比如當下最火的無人機。

2、2016新星榜

科研

7月28日,《自然》雜志發布了“自然指數2016年新星(Nature Index2016 Rising Stars)排行榜”。該排名重點關注了近些年在高水平、高質量科研論文發表方面增長最快的國家和科研院所。

“自然指數”排行榜根據論文計數(AC)、分數式計量(FC)以及加權分數式計量(WFC)三種計量方法追蹤作者的單位信息。

論文計數(AC),即不論一篇文章有一位還是多位作者,每位作者所在的國家或機構都獲得1個AC分值。

分數式計量(FC),其考慮的是每位論文作者的相對貢獻。一篇文章的FC總分值為1,在假定每人的貢獻都相同的情況下,該分值由所有作者平等共享。舉例來說,如果一篇論文有10個作者,那么每位作者的FC得分為0.1;如果作者有多個工作單位,那么其個人FC分值將在這些工作單位中再進行平均分配。

加權分數式計量(WFC),即對FC的加權修正,此加權修正僅限天文和天體物理期刊。,

根據2016年新星排行榜顯示,在全球100家科研產出增長最快的科研院所中,有41家來自中國,其中中國內地40家,香港1家

排名方面,排行榜前10的院校中有9所來自中國,其中中國科學院位列榜首,北京大學和南京大學分列第二、第三位,緊隨其后的是中國科學技術大學、南開大學、浙江大學、復旦大學、清華大學和蘇州大學。

值得注意的是,在“自然指數2016年新星(Nature Index2016 Rising Stars)排行榜”發布的前一天,《自然》官網還在線發表了一篇題為“Time to remodel the journal impact factor”的社論,明確表達了希望重塑期刊評價方式改造期刊影響因子的觀點。

事實上,這已經不是《自然》官網第一次對此發聲了,就在7月8日,《自然》官網連發“Beat it, impact factor! Publishing elite turns against controversial metric”“We need a measured approach to metrics”以及“We need a measured approach to metrics”三篇文章從不同角度表達類似觀點。

而在早前的7月5日,包括Springer Nature、Science Journals、the Royal Society、PLoS、eLife、EMBO Press等在內的多家主流出版集團的高層人員共同合作,在預印本網站BioRxiv上發表了題為“A simple proposal for the publication of journal citation distributions”的文章。文章對來自Science、Nature、eLife和PLoS的11個期刊進行了分析,列出其2013-2014年的引用分布情況,并與2015年期刊影響因子進行對比。結果顯示,大多數論文的引用次數都低于所在期刊的影響因子。而該結果也佐證了期刊影響因子對于個體文章和學者評價造成不利影響的觀點。文章建議所有期刊引入新的評價手段——引用分布 (Citation Distribution),以更加合理地反映個體工作情況。

回顧7月里出現的谷歌學術計量(Google Scholar Metrics)2016年H5指數、自然指數2016年新星(Nature Index2016 Rising Stars)排行榜以及引用分布 (Citation Distribution)等各種評價體系,不難看出,一場包括Nature、Science這些百年期刊在內的群雄混戰已經打響。新的評價體系到底是維持原樣還是改頭換面?讓我們靜觀其變。

3、11人

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7月26日,全國博士后管委會辦公室對外發布2016年度“香江學者計劃”獲選結果,共有來自武漢大學、華南理工大學、中南財經政法大學、中國科學院武漢巖土力學研究所等高校和科研院所的60名申請人獲得資助,另有5名候補人選。其中材料科學與工程領域共有11人獲得資助

“香江學者計劃”于2010年12月正式啟動,全國博士后管委會辦公室每年將選派50名內地優秀博士后研究人員赴香港部分知名高校開展合作研究,研究時間一般為2年。交流期間,內地和港方每年分別發給每位博士后研究人員生活和科研補助費15萬元人民幣和15萬元港幣。培養的專業領域集中在基礎研究、生物醫學、信息技術、農業、新能源、新材料、先進制造等方面。

以下是2016年度“香江學者計劃”獲選結果(材料科學與工程):

香江學者計劃

全部名單請參見:2016年度“香江學者計劃”獲選結果的通知

4、305項行業標準

工業標準

上周,工信部科技司連續發布多個行業標準,其中7月27日,科技司消息,根據標準化工作的總體安排,科技司將申請立項的《納米銀線透明導電薄膜》等305項行業標準計劃項目予以公示,截止日期為2016年8月28日。

此次發布的305項行業標準涉及化工石化建材鋼鐵有色、汽車、船舶、輕工、電子、通信、地方經信委以及標準樣品12個行業共計305項標準。

而就在之前的7月25日,科技司還陸續對外公示了《搪玻璃溫度計套》等86項化工行業標準以及包括《金精煉安全生產技術規范》、《化工礦山鹽湖鹵水礦采礦設計規范》、《冶金電氣調速設備交接試驗規程》以及《鋼制焊接立式錐形容器施工及驗收規范》等在內的88項行業標準。上述行業標準公示截止日期為2016年8月24日。

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