深圳先进院等在纳米尺度热导测量领域取得进展

日前,中国科学院深圳先进技术研究院与华盛顿大学的研究人员在纳米尺度输运性质的定量测量领域取得进展。研究成果以Quantitative nanoscale mapping of three-phase thermal conductivities in filled skutterudites via scanning thermal microscopy为题发表在National Science Review上。 纳米尺度输运性质的定量测量是国家重点研发计划纳米科技重点专项的一个重要目标。在过去20余年,纳米材料与结构迅猛发展,极大提升了材料的宏观性能,这在热电领域尤为显著,然而纳米结构热电材料的性能提升却是在无法对其非均匀分布的热电性能进行准确测量的背景下实现的。当前尚无法在纳米尺度定量测量材料的局域性能,因此也无法将纳米结构与其宏观性能直接关联,只能依靠计算材料学的理论和模拟指引。 研究中,科研人员运用扫描热成像原子......阅读全文

纳米孔尺度对DNA输运速度的影响

图一:实验示意图 图二:分子动力学仿真模型示意图   基于纳米孔单分子传感器的第三代DNA测序技术,因其低成本,高通量等优势很有可能成为人类测序史上的创举。最近的一项研究发现,DNA在穿过10.8纳米的纳米孔道时的速度比穿过4.8纳米的纳米孔的速度降低了一倍,这对于实现DNA减速及单碱基精准测序

纳米尺度物理性能与输运性质测量技术项目启动实施

   2016年11月初,由中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中国科学院宁波材料技术与工程研究所、中国科学院硅酸盐研究所和南京大学共同承担牵头承担的国家重点研发计划纳米科技重点专项“基于扫描探针的纳米尺度物理性能与输运性质测量技术”项目在苏州召开项目启动会暨实施方案论证会。国家自然科学基金委员

新湍流输运模型展示加热等离子体多尺度波动

  由通用原子公司运行的美国能源部科学办公室所属用户设施——DIII-D国家聚变装置的研究人员,利用物理性能降低的等离子体湍流流体模型解释了托卡马克试验中意想不到的密度轮廓性质。为等离子湍流行为建模,或能帮助科学家优化诸如国际热核实验反应堆(ITER)等未来核聚变反应堆中的托卡马克性能。图片来源于网

太赫兹光谱研究进入纳米尺度

   布朗大学的研究人员已经展示了一种将纳米技术用于研究各种材料的强大形式的光谱技术。  激光太赫兹发射显微镜(LTEM)是表征太阳能电池,集成电路和其他系统和材料性能的新兴手段。照射样品材料的激光脉冲会导致发射太赫兹辐射,其中载有关于样品电性能的重要信息。  布朗大学工程学院的教授Daniel M

在纳米尺度材料上创建导电电路

研究人员发明了一种新方法,可以在纳米尺度的材料上创建导电电路。他们在3月在线出版的《自然—材料学》(Nature Materials)期刊上说,考虑到这些电路的尺寸,新发现将导致超密集信息储存和处理器件的研制。 在实验中,Jeremy Levy和同事充分利用两块钙钛矿晶体绝缘薄膜的介面在适当环境下具

纳米尺度热导测量领域取得进展

   日前,中国科学院深圳先进技术研究院与华盛顿大学的研究人员在纳米尺度输运性质的定量测量领域取得进展。研究成果以Quantitative nanoscale mapping of three-phase thermal conductivities in filled skutterudites

力学所提出基于应变梯度的微纳米颗粒输运机理

  微/纳米颗粒的定向输运在微电子机械系统以及生物医学领域有着重要的应用前景。在微纳米机械系统领域,对不同类型的纳米颗粒进行精确操控一直是一个复杂的科学技术问题,需要有新的驱动机理来促进纳米操控技术的进步。在生殖医学领域,受精卵在输卵管中的输运是一个决定受孕成功率以及早期生命健康发育的关键环节,其输

中科大在石墨烯纳米通道水输运研究取得突破

  近日,中国科大中科院材料力学行为和设计重点实验室研究团队与诺贝尔物理学奖得主、英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆研究团队合作,在石墨烯纳米通道水输运方面取得重要研究进展。该成果已发表在《自然》上。  据介绍,科研人员利用石墨烯薄的特点提出了一种构筑纳米通道的新方法,把大小不同的石墨烯堆垛起来,形成

压电效应首次在纳米尺度上产生

  据美国物理学家组织网报道,加拿大麦吉尔大学化学系研究人员发现了一种方法,能在一种名为“硒化镉量子点”的纳米半导体中人为控制压电效应,制出小到难以置信的高效能产品,比如纳米级血压计、纳米电池等。  通过压缩或扩张固体材料而产生电场,这称为压电效应。压电效应在日常生活中应用很广,比如手表、

刘峰、王宇钢在《自然•通讯》发表超高通量分离膜研究成果

  基于纳米孔道的分离膜在海水淡化和污水处理等方面具有节能和高效的巨大潜力,但其实际应用一直受输运和选择性矛盾的制约。  最近,北京大学核物理与核技术国家重点实验室刘峰、王宇钢课题组成功制备出高密度孔径均匀的接近亚纳米尺度的核孔膜,实现了超高通量和高选择性离子输运的完美平衡,并结合分子动力学模拟揭示

一种基于扫描探针技术领域及背景技术

     【技术领域】        本发明涉及纳米科学技术领域,具体地说,本发明涉及一种基于扫描探针技术的定位系统及其使用方法。      【背景技术】        在纳米尺度,量子物理学开始起重要作用,界面处的对称破缺效应也已支配着输运性质,新的物理行为也开始展现。由于维度的限制,纳米体

宁波材料所在离子电输运行为研究方面取得进展

  纳米离子学是指研究固体中在纳米尺度内离子迁移的现象,以及与之相关的性质、效应、机制和应用的一门新型学科,锂离子电池、燃料电池、超级电容器以及离子型阻变存储器(ionic memory)等都与纳米离子学密切相关。目前人们对纳米离子学的关注热点主要集中在氧化物材料、离子导体以及材料界

亚纳米尺度单自旋信息点读写实现

  日前,北京大学信息科学技术学院特聘研究员王永锋与国内外学者合作,在单分子结构双稳态的原位可逆调控研究方面取得进展,成功实现1平方纳米尺度的单自旋信息点读写,相关成果发表于《物理评论快报》。  据悉,双稳态分子通常具有不同的结构形态,可用作信息存储的基元。然而,实现这种信息存储功能的前提是须将单分

纳米温度计可揭秘原子尺度热散逸

  据物理学家组织网近日报道,一个由美国密歇根大学等单位研究人员组成的国际小组开发出一种纳米级的“温度计”,能从原子尺度测量热散逸,并首次建立了一种框架,来解释纳米级系统的热散逸现象。这一成果为开发体积更小、功能更强的电子设备扫除了一项重要技术障碍。相关论文发表在《自然》杂志上。

上海微系统所团队揭示氧化锌纳米线的纳米尺度效应

  近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室研究员李昕欣课题组首次采用原位电镜(TEM)观测技术并结合热力学参数测量验证,从原子级层面揭示了氧化锌纳米线纳米尺度的构效关系机理。  该研究采用原位TEM技术实时观察了两种不用尺度ZnO纳米线在SO2气氛下的形貌演变,表明小尺度Z

波兰科学家主导开发纳米物体中电子输运研究新方法

  据波通社网站4月24日报道,波兰雅盖隆大学的一个研究团队与来自西班牙、法国和新加坡的研究人员合作,开发了一种研究原子尺度微小物体中电子输运的新方法。  为了测量纳米尺度的电子输运,研究人员使用了扫描隧道显微镜(STM)和两个独立的带有极其精确的“锐化”Pt/Ir尖端的测量探针。目前,单样品STM

纳米尺度的水处理需要创新的工程学

  Ashok Raichur说,制造出一种可用的产品是让纳米技术服务水处理的关键。   利用纳米技术生产清洁而安全的饮用水可能成为一个可行的选项。   快速演化的纳米技术世界吸引了来自从卫生、营养到农业和环境等领域的科学家。特别是许多发展中国家正在研究如何用纳米技术改善获取清洁的水,而在过

纳米尺度富勒烯电子器件可自行制冷

  近日,美国伊利诺伊大学研究人员宣布,他们用原子力显微镜探针检测了与富勒烯(石墨单原子层)接触点的热电效应,首次发现富勒烯晶体管在纳米尺度具有自行制冷效应,能降低自身温度。该研究成果发表在4月3日网络版的《自然·纳米技术》杂志上。   计算机芯片的速度和尺寸大小受制于散热效果。电流通过设备材料由

Nature子刊报道:在纳米尺度观察DNA的合成

  美国癌症协会数据显示,2017年美国预计新增1688780例癌症新病例,600920人将死于癌症。  这些数字是如此的触目惊心,引人唏嘘不已。更糟糕的是,直到现在,人类仍然不知道为什么会得癌症,应该如何阻止癌症的蔓延。  美国肯特州立大学和日本京都大学的研究人员最近发表在自然杂志子刊《自然 纳米

宝钢制订钢铁表面纳米尺度薄膜国家标准

日前,由宝钢股份研究院负责起草的国家标准《辉光放电光谱法定量分析钢铁表面纳米尺度薄膜》,通过了全国微束分析标准化技术委员会的评审。评审专家还建议,鉴于该标准在国际上亦属首次提出,可在适当时候转化为国际标准。 对钢铁表面进行涂镀处理,是目前提高钢铁产品抗腐蚀性能的主要途径,如镀锌、彩涂产品等。随着涂

研究人员利用DNA结构属性打造纳米尺度模型

利用DNA重现的梵高《星月夜》作品  文森特·梵高的《星月夜》是后印象派艺术的经典。自从这位荷兰艺术家在1889年创作了《星月夜》,画中那些异想天开的漩涡便令艺术爱好者痴狂。2016年,美国加州理工学院生物工程师Ashwin Gopinath重建了这幅作品。不过,他用DNA而非油墨绘制了画作的副本。

光学的“纳米尺度”进化,将拉开“消费光子”的序幕

  目前最为可行的发展方式,是融合光学与半导体工艺,用半导体的思路做纳米级光元件。图片来源网络   单个晶体管到集成电路的进化,直接了促成人类信息革命的爆发,拉开了消费电子的序幕,造就了近50年来无数的科技奇迹和无数伟大的企业。基于对半导体行业长期发展的统计,半导体行业归纳出了所谓的“摩尔定律”——

新型超材料纳米尺度亦可操纵可见光

  8月12日, 《科学》子刊《科学进展》在线刊登了复旦大学材料科学系武利民教授课题组关于可见光超材料的最新研究成果。该研究设计开发了一种新的纳米粒子组装方法—— 纳米固流体法,首次实现了将高折射率的二氧化钛纳米粒子组装成可工作于可见光波段的超材料光学器件。通过将15纳米的锐钛矿二氧化钛纳米粒子

固液界面热输运机理及调控研究取得新进展

基于飞秒激光抽运探测实验系统的固液界面热导测量系统  近日,中科院工程热物理研究所传热传质研究中心联合美国圣母大学的科研人员,建立了基于飞秒激光抽运探测实验系统的固液界面热导测量系统,并利用该系统对多种固体和液体材料的界面热导进行测量,固体材料包括金属铝和金属金,液体材料包括水、酒精、十六烷以及石蜡

碳纳米管薄膜电学输运性能与其手性结构的依存关系

  建立碳纳米管电学输运性能与其手性结构的依存关系,对于设计和构建高性能碳基器件具有重要意义。十多年前,科研人员尝试基于单根碳纳米管构建晶体管,探测其电学输运性能与结构的关系。由于单根碳纳米管电学信号弱,手性结构表征困难,揭示其性能与手性结构的关系颇具挑战性。多种类单一手性碳纳米管的宏量制备是解决这

大化所钙钛矿纳米线中载流子定向输运研究取得新进展

  近日,我所超快时间分辨光谱与动力学创新特区研究组(11T5组)金盛烨研究员科研团队在金属有机钙钛矿纳米线中载流子定向迁移研究中取得新进展,成功实现了在单个纳米线中光生载流子长距离输运过程的定向调控,相关研究成果发表在J. Am. Chem. Soc.上(DOI: 10.1021/jacs.6b1

国家纳米中心在单分子层COF膜反常输运机制研究中获进展

  近日,中国科学院国家纳米科学中心研究员唐智勇和李连山团队,在单分子层COF膜中的反常纳流体输运机制的研究中取得重要进展。相关研究成果以Anomalous Mechanical and Electrical Interplay in a Covalent Organic Framework Mon

深圳先进院等在纳米尺度热导测量领域取得进展

  日前,中国科学院深圳先进技术研究院与华盛顿大学的研究人员在纳米尺度输运性质的定量测量领域取得进展。研究成果以Quantitative nanoscale mapping of three-phase thermal conductivities in filled skutterudites v

纳米尺度下电子诱导生物蛋白结构转变机理获进展

  中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室陶虎课题组首次联用近场红外生物纳米成像与纳米成谱技术,突破光学衍射极限,空间分辨率达到10 nm,较传统红外光学表征技术提高了2个数量级,可在纳米尺度下研究电子诱导蚕丝蛋白结构转变机理,揭示蚕丝蛋白中关键构象的转变规律,并可控制备出系列二

“跨尺度微纳米测量仪的开发和应用”启动实施

  3月20日,由我局组织实施,上海计量科学研究院牵头承担的国家重大科学仪器设备开发专项“跨尺度微纳米测量仪的开发和应用”项目启动会在上海召开。该项目将通过攻克微联动多轴驱动和多测头集成、基于原子沉积光栅纳米量值溯源、双角度倾斜式场扫描等关键技术,用于计量、工业生产、产品检测中微形貌和几何尺寸测量的