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科学家在二维量子磁体中发现“拓扑克尔效应”
2024-04-08
近日，中国科学院合肥物质科学研究院与中国科学技术大学等合作，依托稳态强磁场实验装置，在二维新型量子磁体斯格明子元激发的理论与实验研究中取得进展，提出拓扑克尔效应的概念。斯格明子的概念起源于粒子物理，被广泛应用于描述凝聚态磁性材料中一类独特的拓扑元激发，其自旋在实空间以旋涡状或环状排列，整体具有非...
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化学所本征柔性可拉伸光电子器件研究获进展
2024-04-08
有机聚合物半导体材料因独特的分子结构和弱的范德华作用，被赋予可溶加工和易柔性化的特点，在便携式和可植入式医疗监测设备等方面具有应用潜力。中国科学院院士、化学研究所有机固体院重点实验室研究员刘云圻与研究员郭云龙等，在高性能本征可拉伸有机光电材料和器件方面取得了系列进展。近期，针对目前报道的可拉伸有...
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微电子所在芯片自适应微流散热方面取得新进展
2024-04-07
近日，微电子所新技术开发部微系统技术实验室焦斌斌研究员团队在芯片自适应微流散热领域取得了新进展。本研究从动物通过毛孔蒸发汗液以增强散热获得灵感，基于仿生原理，在硅基微流冷板内制备了温敏阀体结构及工质蒸发区。当芯片在极端高功耗工况下工作使自己温度急剧升高时，温敏阀体打开并释放冷却工质至蒸发区以实现...
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我国科学家实现二维过渡金属碲化物材料的批量制备
2024-04-07
来自中国科学院大连化学物理研究所、中国科学院深圳先进技术研究院和北京大学的科研人员，在二维过渡金属碲化物材料的批量制备方向取得新进展，为二维过渡金属碲化物材料的规模化制备提供了可能。二维过渡金属碲化物材料是一类新兴的二维材料，由碲原子和过渡金属原子组成，其微观结构类似于三明治，过渡金属原子被上下...
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上海微系统所石墨烯量子点荧光发光机制研究获进展
2024-04-02
近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所纳米材料与器件实验室丁古巧团队在石墨烯量子点制备及荧光机制研究方面取得进展。石墨烯粉体课题组博士研究生陈良锋、副研究员杨思维结合群论在分子结构描述上的优势，通过控制变量实验与结构化学理论的结合，将具有实际物理含义的描述符应用于机器学习，揭示了石墨烯量子点...
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单手性碳纳米管从水相体系到有机体系的迭代分离技术研究获进展
2024-03-28
高性能碳基电子器件与光电器件应用均要求使用性质均一的单手性半导体碳纳米管，实现不同手性单壁纳米管的高纯度分离一直是该领域的重要问题。近年来，基于有机聚合物体系分离的半导体碳纳米管材料在电子器件与集成电路方面取得了快速发展，但是有机体系中具有手性选择特性的聚合物分散剂种类有限。如果能实现碳纳米管从...
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宁波材料所柔性钙钛矿太阳能电池研究取得进展
2024-03-26
柔性钙钛矿太阳能电池因钙钛矿材料重量轻、柔韧性好和可低温溶液加工性而得到发展，并将能量转换效率提高了24%。具体来说，实际应用过程中的外力作用，如机械弯曲导致钙钛矿晶界处产生不可逆的裂纹和裂缝，易破坏钙钛矿薄膜和器件的稳定性。中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员葛子义和刘畅等在薄膜形貌调控、新型...
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微电子所在厚膜氮化镓与多晶金刚石异质集成方面取得新进展
2024-03-25
近日，微电子所高频高压中心刘新宇研究员团队与天津中科晶禾公司等单位合作在厚膜氮化镓（GaN）与多晶金刚石直接键合技术领域取得了新进展。本研究采用动态等离子体抛光（DPP）技术，将多晶金刚石表面凸起尖峰高度从15nm降至1.2nm，获得了表面粗糙度为0.29nm的光滑表面，并结合表面活化键合方法在室温下实现了~370μm Ga...
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研究揭示磁近邻效应和界面电荷转移诱导的层状铁磁结构
2024-03-20
钙钛矿镍氧化物作为典型的关联电子体系，表现出金属-绝缘体相变、拓扑结构相变等物性。近期，由于112相和327相镍基超导体系的陆续发现，更使得镍氧化物成为功能氧化物材料/器件研究领域的热点。前期研究表明，基于镍氧化物/锰氧化物界面的磁邻近效应可以在LaNiO3中诱导出磁有序界面相，但关于其磁基态构型存在争论。近日...
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合肥研究院等创制出套娃结构碳管阵列并构筑出小型化滤波电容器
2024-03-18
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员孟国文和韩方明团队，与美国特拉华大学教授魏秉庆合作，在前期基于结构一体化三维互连碳管网格膜的高性能滤波电容器的基础上，设计制备了类似“俄罗斯套娃”结构的多壳层同轴碳管的三维互连阵列，进而将其作为对称型双电层电容器的电极，构建了新型滤波超级电容...
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金属所通过外延应变调控铁电极化 实现巨大隧穿电致电阻效应
2024-03-14
铁电隧道结具有简洁的金属-超薄铁电-金属叠层器件结构。由于铁电极化亚纳秒尺度的超快翻转以及紧凑的交叉阵列结构，铁电隧道结具有高速读写、低功耗和高存储容量等优点，近年来在信息存储领域备受关注。目前，一般通过多样化的电极工程，如利用插层的相变特性调控隧穿势垒，或利用半导体电极材料引入额外肖特基势垒，或...
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化学所在制备强荧光二维共轭聚合物半导体材料方面获进展
2024-03-07
二维共轭聚合物（2DCPs）是一类新型的半导体材料体系。2DCPs独特的拓展二维共轭结构，预示着优异的光电特性，在有机电子学领域颇具应用前景。然而，目前报道的多数2DCPs材料的光电性能相对较差，以及具有强荧光特性的二维共轭聚合物半导体方面的报道较少。该类材料荧光猝灭的原因是2DCPs体系中紧密的层间π-π堆叠使其能...
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精密测量院在液体太赫兹波产生机制的理论研究方面获进展
2024-03-06
太赫兹波在通讯和成像等方面颇具应用价值。强场超快激光与物质非线性相互作用是产生太赫兹波的重要方式之一。等离子体、气体、晶体等太赫兹产生介质相关的实验与理论研究较为充分。然而，液体水是很强的太赫兹波吸收介质，尚未有其产生太赫兹波的报道。2017年，实验发现，液体薄膜厚度或液体束直径降到微米量级时，太赫...
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碳纳米管内嵌异质结的光电应用研究取得进展
2024-03-01
一维范德华异质结构为新型纳米器件的设计和制备提供了新的思路和可能性，深入了解一维范德华异质结构的电子转移机制和应用颇具挑战性。针对以上科学问题，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员康黎星团队验证了由单壁碳纳米管封装碘化铅高质量一维异质结构的稳定形成，并阐明了其层间电子转移行为机制。此外，...
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金属所等发展出新技术 可将半导体颗粒嵌入液态金属实现规模化成膜
2024-02-27
太阳能光催化分解水绿氢制备技术属于前沿低碳技术。这一技术走向应用的关键是构建高效、稳定且低成本的太阳能驱动半导体光催化材料薄膜（即人工光合成膜，又称人工树叶）。该领域常用的薄膜制备技术因制备环境苛刻或成膜质量差，所得薄膜往往难以满足太阳能光催化分解水制氢的实际应用需求。自然界的植物光合作用可实现...
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微电子所在数模混合存算一体芯片方面取得重要进展
2024-02-27
当前，基于边缘智能计算设备运行的人工智能应用日趋复杂及高精度，为降低边缘设备运行的延迟和功耗，存算一体技术被应用在边缘设备端，通过减小数据搬运的开销最大化减少边缘设备上的延迟与功耗。但传统的存算一体宏仅支持使用整数型数据计算，难以支持日趋高精度、高复杂度以及片上训练的边缘端智能计算任务。且仅使用...
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微电子所在片上学习存算一体芯片方面取得重要进展
2024-02-27
当前，智能计算设备呈指数式增长，迫切需要低功耗与低延迟执行神经网络推理任务，以及不依赖云端的片上学习能力来动态适应边缘端复杂多变的应用场景。非易失存算一体技术可最大化减少数据搬运带来的功耗和延迟并消除静态功耗，为边缘智能计算设备提供了一种极具竞争力的方案。非易失存算一体芯片近年来持续快速发展，其...
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中国科大在高频声表面波器件领域取得突破
2024-02-27
自1965年叉指换能器（IDT）和声表面波（SAW）技术被发明以来，声表面波谐振器被广泛应用于2 GHz以下的中、低频无线通信。随着无线通信发展进入5G和6G，标准定义的新频段均在3 GHz以上，带宽均在500 MHz以上，这使得传统的SAW技术在高频、高品质因数、高机电耦合系数等方面遇到了发展瓶颈。主要的限制在于传统SAW技术使用...
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重庆研究院发展出仿生“视听”光电探测器
2024-02-26
近日，中国科学院重庆绿色智能技术研究院微纳制造与系统集成研究中心，在《科学进展》（Science Advances）上发表了题为《可片上探测和预处理的仿生视听光电探测器》（Bionic visual-audio photodetectors with in-sensor perception and preprocessing）的研究论文。该研究提出了仿生“视听”光电探测器，通过模拟人类...
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化学所在多功能集成聚合物半导体的分子设计方面取得进展
2024-02-23
随着材料科学和器件技术的发展，可拉伸元件和柔性显示器因在下一代可穿戴和可植入式电子器件中的潜在应用而备受关注。具有单体结构可调、区域分子协同、本征柔性等特点的聚合物半导体材料，发挥着重要作用，并逐渐成为实现多功能应用的重要元件之一。特别是，具有独特的光学、电学、机械和化学特性的多功能集成聚合物半...
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