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超低损耗量子芯片互联技术获突破
2023-02-21
近日，南方科技大学深圳量子科学与工程研究院超导量子计算团队提出并实现了超低损耗的量子芯片互联技术，将芯片间量子态传输的保真度提高到单芯片水平（99%）。研究团队实现了5个量子芯片的互联，并展示了跨3个芯片的12比特最大纠缠态（GHZ态），为大规模、可扩展分布式量子计算网络奠定了基础。相关研究成果近日发表于...
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自修复材料：谁说破镜不能重圆
2023-02-17
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。外援型自修复指通过在材料内部或表面添加功能性载体实现自修复，其修复效率和载体与基材间的相容性、载体的分散均匀性、载体中修复剂的含量密切相关。液芯纤维型自修复高分子材料就是典型的外援型自修复材料，其修复机...
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新型液态金属封装复合材料兼具拉伸性和高气密性
2023-02-17
近日，上海交通大学材料科学与工程学院邓涛教授和尚文副研究员课题组联合美国北卡罗来纳州立大学迈克尔·迪基（ Michael D . Dickey ）教授课题组和A123系统研发中心的王浚博士，在柔性封装材料与技术领域取得了重要突破。联合团队设计制备了以乙醇为工质的可拉伸气液相变传热器件，研究结果表明，在拉伸和加热状态下，...
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全新3D打印智能隐形眼镜问世
2023-02-16
智能隐形眼镜是一种像普通隐形眼镜一样附着在人眼上的产品，但可以提供各种信息，其对晶状体的研究也将助力诊断和治疗。此次，韩国蔚山国立科学技术研究院（ UNIST ）和韩国电工研究院（ KERI ）合作开发出了智能隐形眼镜的核心技术，该技术可通过3D打印实现基于增强现实（ AR ）的导航。近一段时间以来，谷歌等公司正在...
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“魔角”石墨烯超导性成因揭示
2023-02-16
据最新发表在《自然》杂志上的一项研究，美国俄亥俄州立大学领衔团队发现的新证据显示，当石墨烯偏转到某个精确角度时，可成为超导体，传输电能而不损失能量。2018年，麻省理工学院科学家发现，如果在合适条件下，将一片石墨烯放在另一片石墨烯上，并将两层石墨烯偏转一个特定的角度（ 1.08 ° ） ，就会产生神奇的超导...
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新型“触发器”量子比特问世
2023-02-15
澳大利亚研究人员最近展示了一种新型量子比特的操作，称为“触发器”量子比特，它结合了单个原子的精巧量子特性和普通电脑芯片电信号的易控性。团队意识到，将量子比特定义为电子和原子核的上/下组合方向，将允许仅使用电场来控制这样的量子位。该理论预测，通过相对于原子核置换电子，可对触发器量子比特的任意量子态进...
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飞秒激光或可改写材料“基因”
2023-02-09
记者2月8日从清华大学获悉，该校物理系周树云教授研究组首次在半导体材料黑磷中实现弗洛凯瞬时能带调控，并发现独特的光学选择定则，该成果为调控材料性质、开发新型器件奠定了基础。相关研究论文发表在最新一期的《自然》杂志上。弗洛凯态的概念20世纪初被提出，近10年来，弗洛凯瞬时能带和物性调控已经发展成为国际上...
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液态金属新材料兼具拉伸性与气密性
2023-02-08
近日，上海交通大学材料科学与工程学院教授邓涛团队、副研究员尚文团队等通过构建微米玻璃球阵列支撑的液态金属柔性密封复合材料，解决了传统封装材料无法同时兼顾可拉伸和高气密性的难题。相关研究成果2月3日发表于《科学》。高性能密封材料可以防止外部破坏性气体/液体的渗入和内部活性物质的流失，对于保障柔性器件的...
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立式全彩微型发光二极管制成
2023-02-07
美国麻省理工学院研究团队发明了一种堆叠二极管以创建垂直、多色像素的方法，该方法可用于制作更清晰、无缺陷的显示器。多年来，单个像素的尺寸不断缩小，使得更多的像素能被封装到设备中以产生更清晰、更高分辨率的数字显示。这是目前已知最小的微型LED像素和最高像素密度。在传统显示器中，每个红绿蓝像素都是横向排列...
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新型模拟量子计算机能解前沿难题
2023-02-03
美英科学家合作发明了一种可扩展的新型模拟量子计算机，有望用于解决现有最强大的数字超级计算机也无法解决的物理学前沿难题，例如帮助科学家更好地理解超导性，最终找到在室温下具有超导性的材料。在最新研究中，斯坦福大学、美国能源部SLAC国家加速器实验室以及爱尔兰都柏林大学的研究人员设计出金属—半导体混合组件...
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磁存储材料新技术可提升信息存储速度和密度
2023-02-02
在信息爆炸的时代，信息存储尤为关键。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，相关成果近日在国际学术期刊《自然》杂志上发表。据了解，此前已有的反铁磁存储器件的电信号输出，主要依赖面内电子输运的各向异性磁电阻...
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“脾脏芯片”深度模拟镰状细胞病
2023-02-02
镰状血细胞会堵塞脾的过滤器，导致可能危及生命的情况。美国麻省理工学院、新加坡南洋理工大学、法国巴斯德研究所等机构研究人员设计了一种微流控设备，即“脾脏芯片” ，可模拟急性脾隔离现象是如何发生的。研究人员发现，低氧水平更有可能使脾的过滤器堵塞，提高氧气水平可疏通过滤器，这可能有助于解释输血是如何帮助...
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首台芯片级掺钛蓝宝石激光器研制成功
2023-01-31
美国耶鲁大学一组研究人员开发出首台芯片级掺钛蓝宝石激光器，这项突破的应用范围涵盖从原子钟到量子计算和光谱传感器。掺钛蓝宝石被证明十分强大，因为它提供了比传统半导体激光器更宽的激光发射带宽。研究人员表示，如果不克服这一限制，掺钛蓝宝石激光器仍将仅限于小众客户。将掺钛蓝宝石激光器的性能与芯片的小尺寸...
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工业硅片上长出“完美”二维超薄材料
2023-01-31
据发表在最新一期《自然》杂志上的论文，美国麻省理工学院工程师开发出一种“非外延单晶生长”方法，在工业硅晶圆上生长出纯净的、无缺陷的二维材料，以制造越来越小的晶体管。现在，麻省理工学院研究团队用二维材料过渡金属二硫化物（ TMD ）制造了一种简单的功能晶体管，这种材料在纳米尺度上比硅具有更好的导电性。研...
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研究破解电化学晶体管大规模可靠制备难题
2023-01-31
1月19日，电子科技大学测试技术与仪器研究所程玉华课题组在《自然》发表有机电化学晶体管及其互补电路方面的最新研究成果。该研究针对测试数据的源头基础器件，首次提出了一种基于紫外光固化沟道的新型垂直结构，破解了电化学晶体管大规模可靠制备的世界性难题，是新型传感和精密测试领域的重大突破。有机电化学晶体管（...
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史上最短电子脉冲问世
2023-01-31
德国科学家捕捉到一个破纪录的最短电子脉冲——仅有53阿秒（1阿秒为10-18秒）。其速度之快足以让更精确的电子显微镜在原子水平上捕捉清晰、静止的图像，而不是模糊的图像。它还可以加快计算机芯片的数据传输速度。相关论文1月25日发表于《自然》。电子脉冲被用来表示计算机内部数据或在电子显微镜中捕捉图像。脉冲越短，...
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我国科学家构建出新型人工碳晶体
2023-01-12
日前，中国科学技术大学朱彦武教授研究团队通过对富勒烯C60分子晶体进行电荷注入，在常压条件下构建了C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体，并实现了其克量级制备。“如果我们可以在一个晶体结构中引入纳米单元，例如用富勒烯、石墨烯等作为基本结构单元代替普通晶体中的原子，像搭积木一样‘搭建’出新型碳材料，可能...
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基于石墨烯的纳米电子平台问世
2022-12-27
石墨烯器件生长在碳化硅衬底芯片上。美国佐治亚理工学院研究人员开发了一种新的基于石墨烯的纳米电子学平台— —单片碳原子。为了创建新的纳米电子学平台，研究人员在碳化硅晶体基板上创建了一种改良形式的外延石墨烯，用电子级碳化硅晶体生产了独特的碳化硅芯片。研究人员使用电子束光刻来雕刻石墨烯纳米结构并将其边缘...
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首个大型可配置超导电路光机晶格创建
2022-12-26
瑞士洛桑联邦理工学院基础科学学院研究人员建造了第一个大型可配置的超导电路光学机械晶格，可克服量子光学机械系统的尺度挑战。该团队实现了光机械应变石墨烯晶格，并使用新的测量技术研究了非平凡的拓扑边缘状态。这项研究发表在最近的《自然》杂志上。对微机械振荡器的精确控制是许多当代技术的基础，从传感和定时到...
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透明可印刷塑料具有高导电性
2022-12-06
美国机械工程研究科学家詹姆斯·庞德和佐治亚理工学院的研究人员设计出一种透明的聚合物薄膜，这种薄膜可像其他常用材料一样有效地导电，还很柔软，可在工业规模上使用。为了制造一种可携带电荷的塑料薄膜，研究人员从一种名为PEDOT的聚合物着手。研究人员创造了带有侧链的聚合物，接着用于打印或喷涂，然后化学切割侧链...
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