我国光电编码器核心技术取得突破

我国光电编码器核心技术取得突破

经业内专家评定，我国自主研发的高精度绝对式旋转光电编码器核心芯片及相关技术为国内首创，达到国际先进水平。旋转光电编码器是一种利用光电原理获取旋转轴转动角度变化的传感器，集光学、电子和精密机械技术于一体，是实现智能制造过程中不可或缺的高端控制传感器设备。目前旋转光电编码器的核心芯片严重依赖进口，而国内编码器厂家的高端产品大多采用德、日的整体解决方案。

据了解，该团队自主研发攻克了光电编码器核心技术，旋转光电编码器芯片由光电二极管阵列、高精度低噪声运算放大器、第二级固定增益放大器和带回差的迟滞比较器等构成，精度达到23位。该芯片集成微型3通道光学游标编码技术、实时光强校准技术，提高编码器的重复精度和定位精度。该团队还发明了一种新的分体式编码器结构，并由此结构衍生出新的分体式编码器校准方法和安装方法，降低分体式编码器校准和安装过程中的操作难度，节省编码器的安装空间。

高校学者攻克固态锂电池的瓶颈

中国科学技术大学的马骋教授课题组和清华大学南策文院士团队合作，制备了倍率性能可与传统浆料涂覆正极相比的复合正极。主流电极材料是固态物质，如果将液态电解质替换为固态电解质，那么电极和电解质之间将难以形成像固—液界面那样紧密充分的接触，严重影响锂离子在电极和电解质间传输的效率。这一瓶颈是固态电池最难克服的挑战之一。

研究人员发现富锂层状氧化物这一高性能电极材料的结构可以与钙钛矿结构间形成外延生长的界面，从而在原子尺度形成紧密、充分的固—固接触。深入分析后发现界面处每15个原子面就会形成一个错配位错，释放积累的应变。科研人员将这一结论用于实际的材料制备中，制备出了原子级界面结合的电极—电解质复合正极材料。结果显示此方法制备的固—固复合电极中活性物质与电解质之间结合充分程度接近固—液接触。该方法的提出为克服固態电池中电极—电解质接触差这一瓶颈提供了新思路。

380万年前的古人类颅骨出土

《自然》杂志近日发表论文称，科学家在埃塞俄比亚发现了一块380万年前的近乎完整的古人类颅骨。这块颅骨为最早的南方古猿及其起源带来了新见解，将成为理解人类进化的里程碑。美国克利夫兰自然历史博物馆研究人员认为该样本可能属于一名成年男性，原始的颅骨形态让这块化石与更加古老的古人类，如乍得沙赫人和地猿联系在一起，但也使过去关于它和阿法南方古猿存在直接联系的假设蒙上了一层疑云。同时，上述发现也表明湖畔南方古猿和阿法南方古猿可能至少有10万年的并存期（分支演化），而不是在单一演化支内前者先于后者（前进演化）。德国马克斯·普朗克进化人类学研究所描述了这块颅骨的年龄和所处的环境背景，并认为它所属的古人类生活在较为干旱的灌木带，包括草地、湿地和河岸森林。英国自然历史博物馆科学家评价认为，该颅骨定会成为人类演化史上的另一个重要标志，而这项发现将“显著影响我们对于早期古人类演化的思考”。

微生物制备催化剂降解污染

南京工业大学张永军教授课题组利用锰氧化细菌制备了生物铁锰氧化物，该材料显示了优秀的催化性能。光芬顿是高级氧化技术的一种，它通过催化剂、过氧化氢以及光的相互作用，产生了具有高反应活性的自由基，降解水体中有机污染物。据了解，此次研究的创新点是用生物法制备金属催化剂，这一过程没有烧制、合成等热处理，不产生有毒有害物质，操作简单还环保。

研究人员将铁与锰两种金属盐放到微生物的培养基中，加入一些微生物基本营养元素，放置在恒温振荡器中，两天后毛茸茸的褐色颗粒物就长了出来。经过水洗后，具有高催化性能的生物铁锰氧化物就被分离出来了。南工大环境学院研究生杜志玲以抗生素氧氟沙星作为污染物，来探究生物铁锰氧化物的催化性能。实验证明，处理后的氧氟沙星溶液，毒性降低了一半。至于该催化剂的应用，张永军说：“氧氟沙星只是代表，不排除它在其他有机物降解中的有效性，我们也将继续探索该催化剂的长期稳定性及规模化制备方法。”