奥地利团队研制出可充电的氧离子电池
奥地利维也纳工业大学的研究团队日前用氧化物陶瓷制造出一种可充电的氧离子电池,其成本相对较低,使用寿命长,适合需要大规模储存电能的场合。 维也纳工业大学日前发表新闻公报说,一些氧化物陶瓷既能传导离子也能传导电子,已用于制造燃料电池等发电装置。该校研究团队以这类混合导电陶瓷材料作为电极,研制出储能用的电池,它依靠氧离子在电极之间来回运动产生电流,就像锂离子电池依靠锂
2023-04-1870
自修复材料:谁说破镜不能重圆
从钢铁侠可以自动愈合的战衣,到阿丽塔全身可拉伸的电子器件组装,自修复材料在科幻作品中十分常见。 自修复材料又称自愈合材料,是一种受损后能够进行自我修复的新型材料。“自修复材料的特点是能够识别损害的出现,并立即进行自我修复。这类材料可在确保物品使用安全性和完整性的同时,降低维护成本、延长物品寿命。”中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员朱锦近日在接受科技日报记者
2023-04-1864
磁存储材料新技术可提升信息存储速度和密度
在信息爆炸的时代,信息存储尤为关键。记者了解到,近期我国科研人员突破了原子级平整反铁磁金属单晶薄膜的关键制备技术,使超快速响应超高密度反铁磁随机存取存储器的研制成为可能,有望大幅提升手机、计算机等信息产品运行速度。 该研究由北京航空航天大学材料学院磁性功能材料研究团队、华中科技大学物理学院、中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所加工平台合作完成,相关成果近日在国
2023-04-1858
“离子膜”弯道超车记
离子膜有什么用? 膜材料为我们生产生活提供了安全和便利,比如蔬菜大棚的薄膜,汽车玻璃上的防爆膜,手机面板上的保护膜等。膜材料也是燃料电池和液流电池的关键部件,这种用途的膜材料,被称为离子膜。离子膜,就是含功能基团的、对溶液里的离子具有选择透过能力的高分子膜。 传统的离子膜材料,用于传导离子的通道不够“坚固”,长时间使用后,结构会发生老化,从而导致性能下降。中国
2023-04-2758
新型泡沫:全天候淡水收集“小能手”
近日,记者从华中科技大学获悉,中国工程院瞿金平院士团队研发了一种新型淡水收集泡沫材料,相关研究成果日前发表在学术期刊《Small》上。 “这种泡沫材料具备良好的超疏水性、耐酸碱性、耐热性和主动/被动除冰性,这些特性能保证其在户外实际应用中长时间工作。”团队成员吴婷表示,他们提出的全天候淡水收集材料制备方法,为解决全球水资源短缺问题提供了一个良好的解决方案。 实
2023-04-2457
光学超材料的本领不只有隐形
光学超材料就是利用波长与光的波长相近或更短的人造结构来调控光的行为,包括光的强度、偏振态和相位等。光学超材料依然遵循物理规律,只是在研究视角和研究尺度上和传统的光学材料有所不同,需要在微米、纳米等亚波长尺度下设计和调控材料的电磁学性质。 光学超材料是由亚波长结构单元或具有特异电磁特性的超原子组成的人工微纳结构材料。通过人工改变构成材料的结构单元,可使光学超材料表
2023-04-2757
可在1200℃环境中工作 柔性温度传感器高温测量新突破
柔软却坚强,可在1200℃环境中工作 柔性温度传感器实现高温测量新突破 ◎陈科 近年来,各大品牌的折叠屏手机、柔性可穿戴电子等智能设备层出不穷,成为行业热点。作为柔性电子设备的重要组成部分,柔性传感器用以测量温度,反映人体的各项指标。现有的柔性薄膜温度传感器受柔性衬底、敏感材料等限制,难以实现高温物理场的温度测量。因此,如何继承柔性薄膜传感器优势,实现柔性薄
2023-04-1954
首个可变形纳米级电子设备制成
一般而言,智能手机等设备内的纳米电子部件是坚固的静态设备,一旦被设计和制造出来,就无法变形。但美国物理学家报告称,他们研制出了一种新的纳米设备,即使以固态形式存在,也可“变身”成多种不同的形状和大小。这一成果有望从根本上改变电子设备的性质,以及原子级量子材料的研究方式。相关论文刊发于最新一期《科学进展》杂志。 由于拥有良好的导电性,黄金已成为电子元件中常见的组成
2023-04-2054
单分子芯片制备实验技术问世
北京大学化学与分子工程学院郭雪峰教授课题组研发出成熟的单分子芯片制备实验技术,主要揭示了石墨烯场效应晶体管的制备与单分子锚定两大关键步骤。这些技术生产的单分子器件具有普适性,将会催生新一代单分子电子设备,并与其他学科交叉融合,推动单分子交叉科学新领域的发展,例如单分子物理与化学基本物性、单分子化学反应动力学和单分子生物物理的发展。相关研究成果以《在分子尺度上检测电
2023-05-1051
室温超导体的研究平台!基于碳化硅的高压原位磁探测首次实现
据中国科学技术大学新闻网3月27日消息,中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在碳化硅色心高压量子精密测量研究中取得重要进展。 该团队李传锋、许金时、王俊峰等人,与中科院合肥物质科学研究院固体所高压团队刘晓迪研究员等合作,在国际上首次实现了基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测。该技术在高压量子精密测量领域具有重要意义。实验结果和示意图(图a:碳化硅对顶
2023-04-1849
德半导体企业青睐中国生产的碳化硅材料
新华社柏林5月3日电(记者杜哲宇 董瑞丰)总部位于德国慕尼黑的国际知名半导体企业英飞凌科技公司3日发布公报说,已与中国碳化硅材料供应商北京天科合达半导体股份有限公司签订一份长期供货协议,以确保获得更多有竞争力的碳化硅来源,维护整体供应链稳定。 碳化硅是一种性能优异的半导体材料。相比同类硅基器件,碳化硅器件具有耐高温、耐高压、高频特性好、体积小和重量轻等优点,在电
2023-05-0449
迄今速度最快能耗最低二维晶体管问世
北京大学电子学院彭练矛教授-邱晨光研究员课题组日前制备出10纳米超短沟道弹道二维硒化铟晶体管,首次使得二维晶体管实际性能超过Intel商用10纳米节点的硅基鳍型晶体管,并将二维晶体管的工作电压降到0.5V,这也是世界上迄今速度最快能耗最低的二维半导体晶体管。该研究成果以《二维硒化铟弹道晶体管》为题日前在线发表于《自然》。 芯片为大数据和人工智能的发展提供源源不断
2023-04-1848
功能性超薄隔膜设计与调控锌沉积机制研究获进展
水系锌离子电池因资源丰富、安全性高、成本低廉等优势备受关注。然而,锌负极存在的枝晶、腐蚀及析氢问题严重影响锌离子电池使用寿命,从而限制了其规模化应用。近日,暨南大学化学与材料学院教授董留兵团队与清华大学深圳国际研究生院教授康飞宇团队合作,在《先进材料》(Advanced Materials)发表了用于水系锌电池的功能性超薄隔膜研究成果。 据介绍,锌离子电池当前使
2023-04-1848
新材料产业向“新”而行
要推动新材料产业再上新台阶,向“新”而行,特别需要体制机制创新以及进一步明确创新政策转型的重点。一是进一步健全创新体系,强化创新平台载体支撑;二是相比其他科技领域,新材料始终要强调应用导向;三是健全新材料产学研用组织机制同样是产业发展的必要条件。 当前,我国新材料产业蓬勃发展,产业规模不断壮大,保障能力不断提升。各地依托优势特色资源,高起点规划、高水平建设、高定
2023-04-1848
光子超材料表现出新物质态特征
英国南安普顿大学研究人员在最新一期《自然·物理学》上发表论文称,经典的超材料纳米结构可驱动到一种状态,表现出与连续“时间晶体”相同的关键特征。 时间晶体最初在2012年提出,它是一种新的物质状态,其中粒子处于连续的振荡运动中。时间晶体打破了时间平移对称性。离散时间晶体通过在周期性外参数力的影响下振荡来实现这一点,这种类型的时间晶体已在捕获的离子、原子和自旋系统中
2023-05-1547
聚合物电工绝缘材料研究获重大突破
在航空电子、汽车工业、地下油气勘探和高级推进系统等众多高功率、高电流和高温应用领域,对介电电容器的高温能力有着迫切需求。2日,国际学术期刊《自然》刊发上海交通大学化学化工学院黄兴溢教授团队与合作者的最新研究成果。我科学家在聚合物电工绝缘材料研究领域取得重大突破,相关发明专利已获得授权。 介电电容器是组成现代电子电路的基本元件,其工作原理是通过将相反的电荷利用绝缘
2023-04-1847
光子纤维让织物分类标签“隐形”耐磨
在每年丢弃的9200万吨衣服和其他纺织品中,只有不到15%被回收,部分原因是它们太难被分类了。此外,普通的标签通常不易永久地附在衣服上,它们可能会被剪掉或清洗,直到无法辨认,而无感标签也会被逐渐磨损。美国密歇根大学领导的团队开发出一种由廉价光子纤维制成的编织标签,有望改变这一现状。相关研究发表在最近的《先进材料技术》杂志上。 研究人员介绍说,这就像是直接编织到衣
2023-04-1847
高分子材料基因组研发平台在上海问世
研发高强度、耐高温、轻质化、功能化兼具的先进树脂基复合材料,是解决航空航天等领域先进装备制造难题的关键。近日,高分子材料基因组研发平台在华东理工大学诞生。平台通过对高分子材料研发中的结构性能进行数据挖掘,并集成机器学习性能预测、结构设计、配方及工艺参数优化等功能,使高性能高分子材料的研发大大提速。 平台开发团队负责人、华东理工大学教授林嘉平表示,随着人工智能等新
2023-04-1846
我国科学家成功创制“光晶体管”
纳米尺度的光电融合是未来高性能信息器件的重要发展路线。如何在纳米尺度对光进行精准操控是其中最关键的科学问题。 利用极化激元是实现纳米尺度光操控的新思路。2月10日,《科学》报道了一项极化激元领域的重要进展。经过十多年的不懈努力,国家纳米科学中心戴庆研究团队实现了极化激元的高效激发和长程传输。在此基础上,他们成功创制“光晶体管”,实现纳米尺度光正负折射调控,显著提
2023-04-1845
新型电子皮肤可实时检测生理信号
实验结果表明,这种新型电子皮肤系统除了具有优异的柔性、透明性和电化学性能以及高灵敏度之外,充电后,它还可模仿人类皮肤感知功能,贴敷于人体皮肤实现对脉搏、吞咽、肢体运动等微弱生理信号和大范围肢体运动的多尺度人体活动的实时检测。 近日,兰州大学物理科学与技术学院兰伟教授领衔的柔性电子科研团队在电子皮肤领域取得新突破。团队提出的一种一体式自供能全透明柔性电子皮肤,一改
2023-04-1845