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《自然—材料学》:自组装纳米结构性能超越骨骼

我们知道,鸟类的骨骼和树木的树干结构都经过了长期的自然进化,才达到强度和密度的完美平衡。美国科学家最近发现,自组装纳米结构能够超越这些自然界的“鬼斧神工”,在更加多孔的同时,又不会过于降低强度。相关论文发表在6月的《自然—材料学》上。 进项该项研究的是美国Sandia国家实验室、新墨西哥大学、凯斯西储大学以及普林斯顿大学的科学家。项目负责人Jeff Brinker表示,“微电子学和膜技术领域往往需要既多孔又坚固的材料,而新的研究成果使这一切成为可能。” 所谓自组装,一般是指原子、分子或纳米材料通过非共价键作用,在衬底上自发地排列成一维、二维甚至三维的稳定有序的空间结构。研究人员通过核磁共振、拉曼分光研究发现,人工方法使硅薄膜结构更加多孔的同时也会使孔壁厚度变得更薄(不到2纳米),重新排列后的硅结构也会变得更加紧密和坚固。 此前有研究证实,自然界最优化的骨骼的强度......阅读全文

纳米科技:螺蛳壳里做道场 ——访中科院外籍院士王中林

  计算机工业飞速发展,芯片制造工艺在不知不觉中就从90nm进化到了14nm,摩尔定律在20多年的时间里大行其道,意义非凡。要知道,人们最初接触纳米这个词多少都和购买与使用计算机相关。但现如今,纳米这个词已经深入到人类生活的方方面面了。一个镜头想要强调自己的高技术标准,会标称自己使用了纳米镀膜;厨房

《自然—材料学》:自组装纳米结构性能超越骨骼

    我们知道,鸟类的骨骼和树木的树干结构都经过了长期的自然进化,才达到强度和密度的完美平衡。美国科学家最近发现,自组装纳米结构能够超越这些自然界的“鬼斧神工”,在更加多孔的同时,又不会过于降低强度。相关论文发表在6月的《自然—材料学》上。 进项该项研究的是

《环球科学》2011年十大科学新闻评选

  “十大科学新闻”评选是《环球科学》(《科学美国人》杂志中文版)每年一度的重头戏,也是本年度全球各大科学领域的重大事件进行的一次全面盘点。经过专业编辑和专家团队的商讨,《环球科学》初步挑选出了30条候选新闻,接受网友的点评和投票。  1、超光速粒子挑战爱因斯坦相对论  9月23日,欧洲核子研究中心

教育部2017年度高等学校科学研究优秀成果奖发布 共319项

    为全面贯彻党的十九大精神,大力实施科教兴国战略、人才强国战略和创新驱动发展战略,促进高等学校科技创新,根据《高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)奖励办法》,我部组织开展了2017年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)评审工作。经评审委员会评审、奖励委员会审定和教育部批准,决定授予“拓扑

记“分子材料与器件的制备和性能研究”创新群体

  分子材料和器件主要探讨共轭有机、高分子的设计与合成,研究其聚集态结构、分子之间相互作用,光电磁物理性质及相关现象、制备器件并研究其性能,既具有重要的科学意义又有广阔的应用前景。  在人们的传统印象中,有机化合物包括高分子聚合物是不导电的。但是,研究发现共轭有机、高分子在固态下具有导电性

2019年中国学者发表CNS统计,谁是CNS发表之王?

  物理与材料学领域  【1】2019年12月11日,中科院物理所张余洋、丁洪及高鸿钧共同通讯在Science 在线发表题为“Nearly quantized conductance plateau of vortex zero mode in an iron-based superconducto

院士评出2012年中国世界十大科技进展

  由中国科学院、中国工程院主办,中国科学院院士工作局、中国工程院办公厅、中国科学报社承办,中国科学院院士和中国工程院院士评选的瀚霖杯2012年中国十大科技进展新闻、世界十大科技进展新闻,2013年1月19日揭晓。  此项年度评选活动至今已举办了19次。评选结果经新闻媒体广泛报道后,在社会

房喻:呼吁客观公正认识化学

——兼谈2011国际化学年  2008年12月30日联合国第63届大会决定将2011年作为国际化学年(IYC2011),委托联合国教科文组织(UNESCO)和国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)负责以“化学——人类的生活,人类的未来”为主题在全世界范围内安排,庆祝化学取得的成就和化

江必旺:中国万亿产业,任由日本小企业“宰割”的真相

  中国要不要搞自己的仪器?如何做?是拿来主义,还是原始创新?还是工匠精神?近日,苏州纳微科技有限公司董事长、“千人计划”专家江必旺发表了一篇题为《中国万亿产业,任由日本小企业“宰割”!真相发人深省……》的文章。这是一篇深度分析国内制造业的好文章,说透了中国工业化过程中的核心问题和一些关键性问题,涉

中国制造悲哀:国外一个小企业就让中国万亿级产业瘫痪

作者:江必旺,国家千人计划专家原题目:中国制造的残酷现实:国外一个小小的企业,就能让中国万亿级产业瘫痪  导读:这是一篇深度分析国内制造业的好文章,说透了中国工业化过程中的核心问题和一些关键性问题,涉及技术、人才、制度、政策等诸多领域,也点中了中国工业化的软肋和痛处,在这个浮躁的社会里,要解决这些问

中国工程院外籍院士畅谈前沿工程科技

   从飞机噪音控制到削减风致灾害,从智能材料到大数据存储,从肿瘤治疗到厕所革命……5月30日,在中国工程院第十四次院士大会全院学术报告会上,来自不同研究领域的6位中国工程院外籍院士,与在场院士分享、交流了一系列工程科技领域的前沿学术成果。  中国工程院外籍院士安道琳  从低噪音飞机到噪音控制  提

液态金属能给计算带来什么

  液态金属,在普通人看来,它可能是体温计中流动的水银,是高温锅炉中沸腾的铁水。可在科学家眼中,它是流动的软体生命,是连接人体神经的桥梁,是未来机器人变革的核心材料……不久前,我国一个科研小组在国际上率先将液态金属与量子器件及计算技术联系起来。更快更智能的计算,一直是人类追求的目标。液态金属是否预示

和美相比 中国科技到底是巨弱无比还是强悍到窒息

拓展阅读  中国科技实力正以多快的加速度逼近美国     科技水平是国家实力、人民生活水平的最本质的标志。当今世界科技水平最高的国家显然是美国。中国的科技水平处于什么位置呢?  文︱袁岚峰  本文于2015年8月原载于作者博客,原文有删节,不代表新华社瞭望智库观点。  如何理解当

2012国家自然科学基金哪些干细胞项目资助金额最大

  国家自然科学基金委员会公布了2012年度面上项目、重点项目、重大国际(地区)合作研究项目、青年科学基金项目、地区科学基金项目、海外及港澳学者合作研究基金项目、科学仪器基础研究专款项目等方面的评审结果。有关评审结果将通知相关依托单位,其科研管理人员可登录科学基金网络信息系统(https:

2019年亚太材料科学院院士名单出炉!我国20位入选

  2019年6月27日,两年一次的亚太材料科学院(Asian Pacific Academy of Materials,APAM)会议在新加坡南洋理工大学召开。  会议选举出新的院士(Academician)32名,副院士(Associate Academician)12名。其中我国大陆有16人当

中国团队研制出最强镁合金材料 登上nature封面

  中国科学家研制的一种高强度镁合金材料接近了理论上镁基合金的强度极限。  在刚刚出版的《自然》杂志中,香港城市大学副校长吕坚、浙江大学朱林利副教授等中国科学家联合发表的论文《采用双相纳米结构制成高强度镁合金材料》(Dual-phase nanostructuring as a route to h

哈工大苏彦庆教授提出非晶合金内部的3类区域

  7月30日,哈尔滨工业大学金属精密热加工国家级重点实验室苏彦庆教授课题组与美国加州大学伯克利分校劳伦斯伯克利国家实验室罗伯特·里奇教授合作研究成果《非晶合金中软区纳米尺度范围内的梯度原子堆垛结构》(Nanometer-scalegradient atomic packing structure

不含碳全新超级电容问世储电性能超现有碳基材料

  美国麻省理工学院(MIT)官网10日公布了该校科学家发表在《自然·材料学》上的最新研究成果:他们研制出首个不含碳的超级电容,性能超过碳基材料,未来除用于电动汽车等新能源领域,还能用来生产可调节亮度的变色窗户和探测痕量化学物质的化学传感器。  超级电容因充放电速度快、功率密度高等因素成为能源储存系

燕山大学田永君:打“硬”仗的科学家

  田永君,燕山大学材料科学与工程学院教授、博士生导师,国家杰出青年科学基金获得者、“长江学者”特聘教授、国家“万人计划”百千万工程领军人才、洪堡学者、国务院政府特贴专家,2017年11月当选中国科学院院士。  从进入超硬材料研究领域的那一刻起,田永君就从来没有停下过钻研的脚步。经过十几年的专注研究

超越石墨烯:二硫化钼和黑鳞成材料学家新宠

  单层石墨烯(上)激发了科学家探索半导体单晶材料——如二维黑磷单晶(中)和二硫化钼(下)——的热情。  通常情况下,胶带不会被看作是一种具有科学突破性的进展。但是当英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃肖罗夫(Konstantin Novoselov)(两人在

“活材料”成合成生物学新宠儿

  生物是名副其实的建筑大师。螃蟹能装配贝壳,珊瑚能积累礁石,人体组织能建造骨骼。现在,合成生物学家可以控制整个建造过程。   来自美国MIT的研究人员近日在Nature Materials《自然—材料学》期刊上宣布,他们重组了细菌的基因回路,以建造电子和光学材料,以及它们内部的活细

《自然—材料学》:科学家对骨骼微观尺度有新认识

图片说明:MIT研究人员得到了尺度上骨骼硬度的二维等值曲线彩图(图片来源:Ortiz Lab,MIT)      美国麻省理工学院(MIT)的科学家的一项最新研究,首次揭开了骨骼的纳米结构和机械属性。该发现使人们对骨骼吸收能量机制有了新的认识,

不同材料纳米管具有不同摩擦特性

  麻省理工学院(MIT)日前宣称,正在该校做访问研究的法国里昂大学研究人员发现,由不同材料做成的纳米管,具有意想不到的性能差异,有的表现为光滑,有的则非常粘滞。   纳米管的形状是一个像吸管一样的微型圆筒,直径只有头发丝的千分之一,可用于太阳能电池、化学传感器及强化复合材料等。目前纳米管的重点研究

科学家发现强度与钢媲美的铝合金

  据美国物理学家组织网9月8日报道,一个国际研究团队发现了一种超强度铝合金,其强度可与钢材媲美,可用于航空航天、交通和建筑材料设计等领域。研究论文发表在《自然通讯》上。   这种合金的强度比以往的结晶金属还要高,科研人员利用澳大利亚显微镜与微量分析研究中心(AMMRF)的高端显微

超硬纳米孪晶结构块材问世

  近日,燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室教授田永君领导的研究小组与多家科研机构合作,利用高温高压技术成功合成出超高硬度的纳米孪晶结构立方氮化硼块材。相关研究成果发表于最新一期的《自然》杂志。   据介绍,立方氮化硼是一种重要的超硬材料,在铁基材料加工行业中获得了广泛应用。但令人遗憾的

上海硅酸盐所高性能新热电材料体系设计与合成获重要进展

  热电转换技术利用半导体材料的塞贝克(Seebeck)效应和帕尔贴(Peltier)效应实现热能与电能直接相互转化,在工业余热和汽车尾气废热发电等领域具有重要而广泛的应用。热电技术的能量转换效率主要取决于材料的本征物理特性,通常可由一个无量纲的综合指数(热电优值ZT)来衡

科研人员用最小钻石结构做出最细电线

  最细的电线能细到什么程度?美国研究人员报告说,他们利用最小的钻石结构,制成了目前最细的纳米尺度上的电线,其导电芯线横截面只有3个原子的宽度。  美国斯坦福大学等机构研究人员近日在英国《自然·材料学》上报告说,这项研究利用了最小的钻石结构。众所周知,钻石是由碳元素构成的,其中每个碳原子与周围的其他

高性能膜材料可实现高选择性的化学品分离

  中国研究人员参与的一个研究团队研发出纳米多孔膜材料的新合成方法,据此制作出的高性能膜材料可实现高通量、高选择性的化学品分离,未来在石油化工行业、水处理与净化、反渗透海水淡化等领域有望实现更高效节能的应用。  英国帝国理工学院的团队2日在《自然·材料学》杂志网络版发表报告说,他们将近年来新研发的有

高性能分离膜材料有望提高工业生产效率

  中国研究人员参与的一个研究团队研发出纳米多孔膜材料的新合成方法,据此制作出的高性能膜材料可实现高通量、高选择性的化学品分离,未来在石油化工行业、水处理与净化、反渗透海水淡化等领域有望实现更高效节能的应用。  英国帝国理工学院的团队5月2日在《自然·材料学》杂志网络版发表报告说,他们将近年来新研发

我学者研制出高性能钼合金

  在国家自然科学基金等项目的资助下,西安交通大学金属材料强度国家重点实验室孙军课题组成功研制出纳米结构弥散强化钼合金材料。该材料具有纳米稀土氧化物增强粒子与超细晶微观结构,同时拉伸延性成倍提高。相关成果日前在线发表于《自然—材料学》杂志。   据介绍,我国的钼储量、产量和消费量均