الأبحاث في مجلة: Nature Communications
-
أجهزة حرارية كهربائية مرنة مطبوعة بالكامل بتقنية نفث الحبر Ag2Se لتوليد الطاقة المستدامة
2024 | المؤلف: Yan Liu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تقدم البحث تقدمًا في الأجهزة الحرارية الكهربائية المرنة، مع التركيز بشكل خاص على الأفلام المعتمدة على Ag₂Se التي تم تطويرها من خلال الطباعة النفاثة. تُعتبر هذه الأجهزة مصادر طاقة مستدامة لتلبية الطلب المتزايد على الإلكترونيات القابلة للارتداء ذاتية الطاقة وشبكات الاستشعار اللاسلكية الواسعة. على الرغم من العروض الواعدة لإثبات المفهوم، فإن التحديات مثل أداء الجهاز…
-
تصميم محرك بحري يعمل بالأمونيا لزيادة الكفاءة وتقليل انبعاثات غازات الدفيئة
2024 | المؤلف: Xinyi Zhou وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الجريان وانتقال الموائع (Fluid Flow and Transfer Processes)تبحث الدراسة في إمكانيات محركات الاحتراق الأمونيا التي تعمل بالديزل في القطاع البحري، مع معالجة التحديات الكبيرة مثل الانبعاثات العالية من الأمونيا غير المحترقة (NH₃) وأكسيد النيتروز (N₂O)، إلى جانب الكفاءة الحرارية المنخفضة. تقدم الدراسة نهجًا جديدًا يسمى إعادة تدوير الغاز في الأسطوانة، والذي يهدف إلى تعزيز الكفاءة الحرارية مع تقليل الانبعاثات في الوقت نفسه.…
-
نظام حسي شبيه بالعصبونات للأنتين
2024 | المؤلف: Chengpeng Jiang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علم الأعصاب الإدراكي (Cognitive Neuroscience)يقدم هذا القسم نظامًا حسيًا عصبيًا مستوحى من الهوائيات مصممًا لتكرار الخصائص الهيكلية والوظيفية لهوائيات الحشرات، وبشكل خاص تلك الخاصة بالنمل. يتميز النظام بهوائيات إلكترونية ذات هياكل مرنة ثلاثية الأبعاد قادرة على اكتشاف المحفزات اللمسية والمغناطيسية، باستخدام أجهزة تشابك اصطناعية مدمجة مع رقائق MoS$_2$ القابلة للمعالجة بالحلول لمعالجة المعلومات الحسية. تحاكي البنية المسارات العصبية المستقبلة…
-
تحفيز التباين الهيكلي بين المواقع لكتاليسرات الحديد أحادية الذرة من أجل تقليل الأكسجين بشكل قوي
2024 | المؤلف: Peng Zhang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تركز البحث على تطوير محفز ذرة الحديد المفرد ذو المسام الهرمية (Fe SAs-HP) المصمم لتفاعل اختزال الأكسجين (ORR). يتميز هذا المحفز بوجود ذرات الحديد بشكل استراتيجي داخل المسام الدقيقة والمسامات المتوسطة، مما يؤدي إلى تحسين الأداء التحفيزي الذي يتميز بجهد نصف الموجة قدره 0.94 فولت وتردد دوران قدره 5.99 ثانية(^{-1}) موقع(^{-1}) عند 0.80 فولت. تشير…
-
محفز ميتامواد مستوحى من الخشب لتنقية المياه بشكل قوي وعالي الإنتاجية
2024 | المؤلف: Lei Zhang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علوم وتقنيات المياه (Water Science and Technology)تناقش هذه القسم تطوير نظام جديد لتنقية المياه يتناول التحديات التي تفرضها الصناعة والتلوث. أنشأ الباحثون نظامًا متكاملًا يعتمد على الهيكل والوظيفة باستخدام محفزات مواد ميتامادية مستوحاة من خشب دوغلاس، والتي تتميز بشبكات ميكروية متداخلة مع مسام ثنائية الوضع. هذا التصميم يفصل بفعالية بين القوة الميكانيكية، ونقل الكتلة، وكفاءة التحفيز، مما يؤدي إلى تحسين الأداء.…
-
جزيئات النحاس النانوية المحاطة بإطار الإيميدازولات الزيوليتية-8 كعامل حفاز مستقر وانتقائي لهدرجة ثاني أكسيد الكربون
2024 | المؤلف: Vijay K. Velisoju وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الكيمياء اللاعضوية (Inorganic Chemistry)أطر المعادن العضوية (MOFs) ظهرت كعوامل حفازة واعدة بسبب كيميائها السطحية القابلة للتعديل وسهولة الوصول إليها، ومع ذلك، فإن تطبيقها في التحفيز الحراري قد تم عرقلته بسبب عدم الاستقرار تحت الظروف القاسية، مثل أثناء هدرجة CO₂ إلى ميثانول. تقدم هذه الدراسة طريقة تخليق من خطوتين محكومة لإنشاء جزيئات نانوية من النحاس (Cu) موزعة بدقة على…
-
التثبيت الجزيئي للمذيبات الحرة لبطاريات الليثيوم المعدنية عالية الجهد وعالية الأمان
2024 | المؤلف: Zhuangzhuang Cui وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذه الدراسة، تم استخدام بلورة مفردة من LiNi$_{0.8}$Co$_{0.1}$Mn$_{0.1}$O$_2$ (sc-NMC811) كمادة كاثود، تم الحصول عليها من MTI. تم الحصول على مجموعة متنوعة من أملاح الليثيوم، بما في ذلك LiFSI و LiPF$_6$، من Nippon Shokubai و DADO New Material، على التوالي. تم الحصول على مجموعة من المذيبات، مثل 1،2-ثنائي ميثوكسي إيثان (DME) وكربونات ثنائي ميثيل (DMC)،…
-
التجديد الكهروكيميائي في الموقع لنقاط الحرارة النانوية لأجهزة استشعار SERS فائقة الرقة القابلة لإعادة الاستخدام باستمرار
2024 | المؤلف: Sarah May Sibug‐Torres وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: المواد الإلكترونية والبصرية والمغناطيسية (Electronic, Optical and Magnetic Materials)تعد مطيافية رامان المعززة بالسطح (SERS) تقنية قوية للكشف الجزيئي الحساس وغير المعتمد على العلامات، حيث تستفيد من النقاط الساخنة المعدنية على النانو مقياس لتعزيز تشتت رامان. على الرغم من إمكاناتها عبر تطبيقات متنوعة، بما في ذلك مراقبة البيئة والتشخيصات الطبية الحيوية، تواجه SERS تحديات كبيرة مثل ارتباط التحليل غير القابل للعكس، وإعادة إنتاج الركيزة،…
-
تصورات ودعم الجمهور لتقنيات التدخل المناخي عبر الشمال العالمي والجنوب العالمي
2024 | المؤلف: Chad M. Baum وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علم الاجتماع والعلوم السياسية (Sociology and Political Science)يتناول هذا القسم من ورقة البحث الاهتمام المتزايد في تقنيات التدخل المناخي المبتكرة، مثل إزالة ثاني أكسيد الكربون والهندسة الجيولوجية الشمسية، في ضوء التأثيرات المتصاعدة لتغير المناخ. ويسلط الضوء على الانخراط المحدود لسكان الجنوب العالمي في المناقشات المحيطة بهذه التقنيات بسبب نقص المعرفة. من خلال استخدام مسح شامل عبر البلدان شمل 30,284 مشاركًا من 30…
-
تلوث البلاستيك المتزايد بفعل المناخ الدافئ
2024 | المؤلف: Xin‐Feng Wei وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التلوث (Pollution)تسلط هذه الفقرة الضوء على العلاقة المتبادلة بين تغير المناخ وتلوث البلاستيك، حيث تحددها كأحد التحديات العالمية الكبيرة. تشير إلى أن ارتفاع درجات الحرارة ومستويات الرطوبة يعدل من خصائص البلاستيك، مما يؤدي بدوره إلى تفاقم القضايا المتعلقة بتراكم النفايات، وتكوين الجسيمات البلاستيكية الدقيقة، وتسرب المواد الضارة إلى البيئة. يؤكد المؤلفون على ضرورة إجراء أبحاث عاجلة…