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理化所发现系列液态金属自组织斑图形成现象与演化机制
2023-11-29
从DNA到太阳系的轨道排列，自组织图案无处不在。自组织图案在物理学、生物学、地质学和化学等领域备受关注。非平衡系统会自发形成多种时空有序分布的斑图。该团队提出了在液态金属-固体金属（ GaX-Y ）非平衡反应-扩散体系中获得迷宫、条带、斑点等稳态图灵图案的普适性机制，并以GaIn-Ag体系为例，进行了概念验证和理论...
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TiSe2中的隐藏手性电荷密度波研究获进展
2023-11-27
在电荷密度波材料中，电子密度的重新调制以及伴随的晶格畸变往往会破坏材料原本的对称性，导致多种自由度的对称性破缺以及演生相的产生。获得广泛研究的电荷密度波材料1T-TiSe2，在无手性晶格中表现出螺旋电子序，为科学家在凝聚态中探讨手性这一自然界常见的对称性破缺提供了独特的研究平台。然而，前期研究对形成手性...
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微电子所垂直纳米环栅器件研究又获突破
2023-11-24
在先进集成电路制造工艺中, 纳米环栅器件（GAA）正取代FinFET成为集成电路中的核心器件。垂直纳米环栅器件由于其在减小标准单元面积、缓解栅极长度限制、提高集成密度和改善寄生电容/电阻等方面具有独特优势, 成为先进逻辑和DRAM技术方面的重要研究方向。微电子所集成电路先导工艺研发中心朱慧珑研究团队于2016年首次提...
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半导体所反型结构钙钛矿太阳能电池研究获进展
2023-11-24
钙钛矿太阳能电池被认为是未来最具潜力的光伏技术之一。过去十多年，高光电转换效率的钙钛矿电池大多采用n-i - p正型器件结构，但处于电池顶层的常用p型有机小分子Spiro-OMeTAD存在易吸水与热稳定性较差等问题，制约了钙钛矿太阳能电池稳定性的发展。反型结构（ p-i - n ）钙钛矿太阳能电池采用稳定的n型金属氧化物如SnO...
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物理所等关于铁磁/α-GeTe异质结的磁阻尼因子的研究获进展
2023-11-17
磁性阻尼因子是自旋动力学中的关键参数之一，描述了电子在晶格中弛豫的速度，涉及电子能量和动量的传递过程。研究和控制磁性材料的阻尼因子，对基础研究和自旋电子学器件的设计具有重要意义。内禀阻尼因子与自旋-轨道耦合强度、费米面处的态密度以及动量散射时间有关。理论上阻尼因子应是一个张量，但实验上，由于电子的...
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气凝胶/二硒化铌超晶格材料实现电声子解耦
2023-11-16
自石墨烯被发现以来，原子层级别厚度的二维材料备受学界关注。与普通块体材料相比，剥离后的单层材料的电子和声子均呈现出完全的二维化行为特征，诱发了丰富多样的新奇物性。因此，在块体材料中实现层间退耦合，诱导出本征二维特性具有重要意义，利于二维材料本征物性的研究和应用范围的拓展。中国科学院物理研究所/北京...
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宁波材料所等关于钙钛矿/晶硅叠层太阳电池的研究获进展
2023-11-15
近年来，钙钛矿/晶硅叠层太阳电池具有超过单结电池Shockley-Queisser理论极限的超高效率和成本优势，而成为光伏领域的研究热点。通过近十年的发展，钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的光电转换效率已从最初的13.7%提升至目前的33.9% 。然而，叠层器件效率的进一步提升，需要对钙钛矿顶电池、中间复合层以及晶硅底电池进行更高...
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化学所聚合物导热材料研究获进展
2023-11-13
随着电子元器件日趋高复合、高频率和高功率化，电子设备易出现局部过热问题，影响可靠性、安全性和使用寿命。聚合物基导热复合材料具有轻质、柔性、耐腐蚀、易成型加工等优点，常用作电子元器件热管理的界面和封装材料。然而，聚合物基体通常热导率低、耐温性差且易燃；同时，导热填料存在均匀分散困难、增加复合材料密...
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理化所在双相凝胶离电器件实现多元离子信号传输领域取得进展
2023-11-07
中国青年科学家组成的学科交叉团队，发展了一种具有级联异质界面的双相凝胶离电器件，实现了从电子到多种离子信号的转换和传输。11月2日，相关研究成果以Cascade-heterogated biphasic gel iontronics for electronic-to-multi-ionic signal transmission为题，在线发表在《科学》 （ Science ）上。与传统水凝胶离子电...
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微电子所在低能耗垂直神经晶体管方面取得进展
2023-10-30
人工智能时代计算机日常需要处理的信息量急剧增加，如何在计算和存储等资源受限的边缘端快速、实时的处理信息已成为当前业界的共性需求。生物体的神经网络系统被认为是自然界中集感应、存储和计算一体化的系统，具有非常高效的信息处理能力，且工作能耗很低。受生物启发，开发神经形态器件及其阵列集成技术，构建类似生...
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物理所Bi系铜氧化物高温超导体电子结构研究获进展
2023-10-26
在传统超导体中，电声子相互作用对超导电性的产生起到决定性作用。在铜氧化物高温超导体中，电子与声子或其他玻色子耦合是否存在，以及电声子耦合在产生高温超导电性中的作用尚不清楚。在对铜氧化物高温超导体多体效应的研究中，角分辨光电子能谱发挥了重要作用。前期对多种铜氧化物高温超导体的角分辨光电子能谱研究表...
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大连化物所开发出用于盐差发电的自组装多孔MOF单层膜
2023-10-20
近日，中国科学院大连化学物理研究所生物技术研究部生物分离与界面分子机制研究组研究员卿光焱团队，开发了一种带正电的自组装金属有机框架（ MOF ）纳米颗粒单层（ SAMM ）膜，在保证膜完整性的前提下实现了对SAMM的功能化修饰。并证实了其在渗透发电领域具有良好的应用潜力。本工作利用聚（甲基丙烯酸甲酯- co -乙烯基...
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微电子所在新型纳米环栅CMOS工艺与器件技术方面取得重要进展
2023-10-16
随着集成电路制造技术持续演进，堆叠纳米片环栅场效应晶体管（ Stacked Nanosheets GAA FET ）在3纳米以下节点将替代传统鳍型晶体管（ FinFET ） ，从而进一步推动半导体产业发展。但面对大规模制造的需求， GAA晶体管技术还需突破N型与P型器件工作电流（ Ion ）严重失配和阈值电压（ Vth ）调控困难等关键挑战，对纳米...
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青岛能源所开发出液态金属基自振荡异质薄膜材料
2023-10-07
随着电子设备的小型化和柔性可穿戴设备集成化发展，从周围环境中收集能量，为低功耗的可穿戴电子产品供能这一研究备受关注。湖泊和海面的自然蒸发、植物蒸腾和呼吸作用以及湿气在大气环境中无处不在。近年来，科研人员剖析了从环境湿气中收集电能的纳米材料（如碳纳米材料、生物质纳米材料以及金属氧化物等） ，为柔性可...
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中国科大实现全被动量子密钥分发
2023-09-27
中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子密钥分发研究中取得重要进展。该团队韩正甫、王双、银振强、陈巍与合作者，提出了一种无需主动调制的新型量子密钥分发实现方案，并完成了实验验证，为实现高现实安全的量子密钥分发系统提供了新思路。9月13日，相关研究成果发表在《物理评论快报》 （ Physical Review Letters ）上...
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微电子所在基于低功耗人工智能领域研究取得新进展
2023-09-26
近日，微电子所感知中心低功耗智能技术与微系统团队在低功耗人工智能领域研究取得新进展。语音唤醒技术（ KWS , Keyword Spotting ）是人工智能领域的重要技术，作为设备与系统的音频“开关” ，其广泛应用于各种低功耗的智能芯片与微系统中。现有针对低功耗语音唤醒芯片的研究中，仍存在语音特征与网络模型精度不匹配的...
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物理所等发现磁性外尔半金属Co3Sn2S2的表面笼目电子结构
2023-09-26
基于过渡金属的笼目晶格（ kagome lattice ）化合物，是探索几何阻挫、关联效应、磁性及拓扑等丰富物理性质的重要材料体系。Co3Sn2S2是具有笼目晶格的磁性外尔半金属，具有内禀反常霍尔效应、拓扑表面态费米弧、手性异常负磁电阻等新奇拓扑物性，是当今凝聚态物理中最有趣的研究对象之一。扫描隧道显微镜（ STM ）和角分...
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半导体所等在莫尔异质结层间激子研究中取得进展
2023-09-26
近日，新加坡南洋理工大学教授高炜博与中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室研究员张俊合作，利用施主-受主对（DAP）模型解释了二维MoS2/WSe2莫尔异质结中密集且尖锐的局域层间激子（IX）发射现象，建立了DAP IX的动力学模型，解释了层间激子寿命与发射能量的单调依赖关系。9月18日，相关研究成果以《MoS...
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超导量子芯片模拟多种陈绝缘体研究取得进展
2023-09-25
量子霍尔效应是凝聚态物理学中的基本现象。科学家发展了拓扑能带理论来研究此类拓扑物态，发现了量子霍尔系统的能带结构和系统的边界态密切相关即存在体相与边缘的对应，并利用陈数（ Chern number ）来区分不同的拓扑结构，以陈绝缘体来描述相关拓扑物态。陈绝缘体材料可通过第一性原理计算预测以及实验合成并检测，过...
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上海光机所在相干调控的双向吸波器研究中取得进展
2023-09-22
近期，中国科学院上海光学精密机械研究所红外光学材料研究中心研究员董红星和张龙团队，在相干调控的双向吸波器研究方面取得进展。这一吸波器具有双向宽带的微波吸收以及相干控制的可调谐性能，同时在可见光波段的平均光学透过率为78.25% ，可用作未来智能隐身光窗。针对上述问题，该团队利用光学透明的ITO材料设计超构...
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