前瞻技術脈動：先進材料與技術（202420）

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科技產業資訊室 - 技術發展藍圖研析團隊發表於 2024年7月10日

圖、前瞻技術脈動：先進材料與技術（202420）

研究人員表示系外行星水源探測策略現已顯露出可能性
傳統上用來識別系外行星宜居性的觀測方法，如海洋耀光或大氣中氧氣濃度等，難以透過當前或即將問世的觀測設備實現。MIT和University of Birmingham研究團隊發表於《Nature Astronomy》期刊的研究成果指出，該團隊開發出一種根據二氧化碳和臭氧濃度來檢測宜居行星的方法，且可以現有科技實現。研究團隊指出，透過檢測系外行星大氣中的二氧化碳濃度，可識別可能具有液態水的行星，顯示其可能具有宜居條件。韋伯太空望遠鏡能測量可觀測行星上的二氧化碳，使該方法在不久的將來便可應用。此外，如果位於宜居區的行星呈現出低二氧化碳和高臭氧濃度，則可能存在生命。研究團隊相信該策略可在未來幾年內用於尋找具有液態水和潛在生命的行星。
參考資料: Exoplanet water-detection strategy now possible, say researchers. New Atlas, 2023/12/29.

閃閃發光的巨大衛星：我們天空中令人眼花繚亂的困境
大型低地球軌道亮度較高的人造衛星對地面天文觀測構成重大挑戰。伊利諾大學香檳分校的研究團隊發表於《Nature》期刊的研究成果指出，像BlueWalker 3這樣為全球通訊網路而設計的衛星對地面天文學具有潛在影響。由於其亮度，這些衛星在夜空觀測中引起了憂慮，尤其是BlueWalker 3，它擁有一個大型相控陣天線，亮度等級最高可達0.4，使其成為夜空中最亮的物體之一。由於多家公司計劃發射大型衛星，可能會對夜空產生顯著影響。研究團隊強調太空產業和天文學界需共同努力，以找到解決方案並減輕對地面觀測站的不良影響。研究團隊指出，Starlink等公司正考慮一些解決方案，包括使衛星表面變暗以吸收更多光線，或使用光學鏡面使太陽能電池板反射更多光線。然而，這些解決方案可能會帶來新的問題，因此需要進一步的合作和研究以找到最佳解決方案。
參考資料: Twinkle, Twinkle, Giant Satellite: The Dazzling Dilemma in Our Skies. SciTechDaily, 2024/01/01.

研究人員建構了具有高鋰離子電導率的非晶態氯化物固體電解質
由於薄膜正極的面積容量低和室溫離子電導率差，非晶態鋰離子傳導磷氮氧化物(LiPON)不如目前商業化的鋰離子電池。非晶態固體電解質(SE)有利於鋰離子的快速傳導，可望實現高容量正極的有效利用和穩定循環；因此，它們顯著提高了全固態鋰電池(ASSLB)的能量密度。由於薄膜正極的面積容量低和室溫離子電導率差，非晶態鋰離子傳導磷氮氧化物(LiPON)不如目前商業化的鋰離子電池。研究人員提出了一種具有高鋰離子電導率的新型非晶氯化物SE，表現出與高鎳正極的優異兼容性，並實現了具有寬溫度範圍和穩定循環的高能量密度ASSLB。這項突破拓展了一系列高性能複合SE，克服了傳統晶體SE結構和組件設計的限制，為實現ASSLB高性能高鎳陰極鋪平了道路。
參考資料: Researchers construct amorphous chloride solid electrolytes with high Li-ion conductivity. TechXplore, 2024/01/02.

新型高速視訊系統用感測器、紅外線照明來追蹤大範圍野外昆蟲
德國弗萊堡大學的研究團隊提出了一種新的戶外昆蟲高速攝影系統，稱為Fast Lock-On (FLO)追蹤。該系統使用微小的反光標記固定在昆蟲身上，並搭配光學感測追蹤反光標記的運動，實現高速且高解析度的昆蟲飛行記錄。研究團隊成功測試了系統對蚱蜢、大黃蜂和蜜蜂等昆蟲的追蹤效果。相較於傳統的高解析度攝影技術，FLO追蹤系統在野外環境中取得了更好的效果，為昆蟲行為研究提供了新的可能性，本研究成果已發表於《bioRxiv》期刊。(1244字；圖1)
參考資料: New high-speed video system uses sensors, infrared illumination to track insects in large wild areas.phys.org, 2024/01/02.

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