报道,这似乎有点像古代的炼金术:美国能源部下属的阿贡国家实验室与来自日本、芬兰、德国的科学家合作,用激光对液体矾土水泥进行处理,使其变成了能导电的半导体。这意味着水泥能被用来制造计算机芯片、触摸屏等,可以说,这项创新性突破有望改变计算机行业。研究发表在5月27日出版的美国《国家科学院学报》上。
以前,只有金属能变形到金属—玻璃的形式,但现在科研人员发现,当物质的自由电子被“捕获”在玻璃内形成的类似笼子的结构中时,物质就会获得导电能力,因为被“捕获”的电子会提供与金属类似的导电机制。他们借用这个名为电子捕获的过程,将液态水泥变成了液态“金属”。
研究人员选定的对象是钙铝石——一种由钙和氧化铝制成的矾土水泥。他们使用一种经过二氧化碳激光束加热的空气动力悬浮装置,在2000摄氏度的高温下将矾土水泥熔化;然后在不同的空气中对这种材料进行处理,以便控制得到的玻璃中氧原子的结合方式。这种悬浮装置可以让热液体不接触任何容器表面并形成晶体,这就会使该液体冷却成能捕获电子的玻璃状,从而使其获得导电能力。
与传统金属相比,新材料拥有更好的抗腐蚀性,也不那么易碎,另外,其能导电,在磁场中的能量损失比较低,而且具有极好的流动性,因而容易处理、建模。
阿贡国家实验室的物理学家克里斯·本墨尔表示:“这种新材料有许多应用,包括用来做液晶显示器内的薄膜电阻器以及平板电脑的监视器等。既然我们知道捕获电子需要什么环境,我们就能研发并测试其他材料,以便厘清是否我们也能通过这种方式来让它们导电。”
大数据与人工智能时代对数据存取性能提出极致要求,而目前速度最快的存储器为易失性存储器,速度为1-30纳秒,断电后数据会丢失。传统闪存不会轻易丢失数据,但工作效率落后于芯片算力10万倍以上。记者从复旦大......
半导体行业是一个技术密集型的行业,其生产工艺复杂,设备精密度要求高,整体流程涉及到成百上千道工序。随着半导体制造工艺越来越高,其制造难度及品质管控也在呈指数级增长。因此,对材料纯度、制造精度等都提出极......
8月27日,在上海图书馆东馆,南京大学物理学院教授杜灵杰在讲座《掌中的‘宇宙’——在半导体中一窥量子引力的奥秘》中,以图文并茂的讲述,解析了引力子的发展现状与宏伟蓝图。讲座现场。图片由墨子沙龙提供杜灵......
2025年7月17日,“质析毫微・谱绘万象”半导体痕量成分检测技术交流会在中国科学院上海应用物理研究所学术交流中心隆重举行。本次会议由中国物理学会质谱分会、北京雪迪龙科技股份有限公司联合主办,中国科学......
有机高分子半导体的高分辨率精确图案化是构建有机电路的关键技术之一,通过图案化可以减少单元器件之间的干扰并提升器件稳定性。与此同时,修复特性能够有效解决有机高分子半导体因超出弹性极限而导致的机械变形、性......
当地时间5月15日,第十次中法高级别经济财金对话在法国巴黎举行。双方代表围绕多项议题进行了深入沟通交流。三安光电副总经理林志东应邀参加当日下午中法企业家座谈会并作为中国企业代表之一发言。作为国际知名化......
美国东部时间4月11日深夜,美国海关与边境保护局在其官网发布了一则通知:联邦政府决定对智能手机、电脑、芯片等电子产品免除“对等关税”。此次豁免适用于4月5日之后进入美国的电子产品,而此前已支付的“对等......
2024年度山西省重点研发计划(半导体与新材料领域)项目申请书共接收25项,依据《山西省科技计划项目管理办法》(晋政办发〔2021〕42号)及《关于组织申报2024年度山西省重点研发计划项目的通知》要......
记者20日从浙江大学获悉,该校光电科学与工程学院/海宁国际联合学院狄大卫教授和赵保丹研究员团队,成功研发出微米和纳米钙钛矿LED,其降尺寸过程仅造成微弱的性能损耗。其中,最小尺寸仅为90纳米的纳米钙钛......
“降尺度(Downscaling)”在电子科学中特指缩小基本器件尺寸的过程,引领着计算机科学、信息显示和人机交互等领域的技术革命。对于实现更加微小的器件,科学家们一直保持着不懈的追求。近日,浙江大学光......