王中林研究组创立压电电子学和压电光电子学

王中林是中国科学院外籍院士、美国佐治亚理工学院董事教授。据佐治亚理工学院新闻中心报道,王中林小组发明了一种基于压电效应的新型纳米电子逻辑器件。这种逻辑器件的开关可以通过外加在氧化锌纳米线上的应力所产生的电场调控,进而实现基本和复杂的逻辑功能;这是他开创的压电电子学(Piezotronics)的一部分。与此同时,他们还发明了压电光电子学效应(Piezo-phototronics effect)纳米器件。 这种新型纳米逻辑器件的基本元件包括晶体管和二极管,可广泛应用于纳米机器人、纳米机电系统、微机电系统、微流体器件中。调控这类逻辑器件的信号应力可以是简单的按钮动作,也可由液体流动、肌肉的伸缩或机器人部件的运动所产生。 压电效应是指特定晶体材料在应力作用下变形时所产生电压的现象,即一种机械能与电能互换的现象。这种现象是1880年由皮埃尔·居里和雅克·居里兄弟发现的。压电材料发生压电效应的原因,是因为其内部原......阅读全文

王中林研究组创立压电电子学和压电光电子学

  王中林是中国科学院外籍院士、美国佐治亚理工学院董事教授。据佐治亚理工学院新闻中心报道,王中林小组发明了一种基于压电效应的新型纳米电子逻辑器件。这种逻辑器件的开关可以通过外加在氧化锌纳米线上的应力所产生的电场调控,进而实现基本和复杂的逻辑功能;这是他开创的压电电子学(Piezo

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、

压电效应和压电式声发射传感器

   固体介质中传播的声发射信号含有声发射源的特征信息,要利用这些信息反映材料特性或缺陷发展状态,就要在固体表面接收这种声发射信号。声发射信号是瞬变随机波信号,垂直位移极小约为10-7~10-14米,频率分布在次声到超声频率范围(几赫兹到几十兆赫兹)。这就要求声发射检测仪器具有高响应速度、高灵敏度、

压电效应和拓扑量子相变

   近期,美国宾夕法尼亚州立大学刘朝星教授课题组从理论上提出压电响应的突变可以表征一系列二维拓扑相变,从而第1次揭示了压电系数和拓扑相变间的关系。相关成果以“Piezoelectricity and Topological Quantum Phase Transitions in Two-Dime

王中林小组发明高效紫外发光二极管

  图中光学照片显示的是在压电光电子效应的作用下,紫外发光二极管的发光强度随施加的应变的增加而增加。下图显示的利用能带理论解释压电光电子效应对p-n结处能带结构和载流子输运过程的调制和改变。  紫外半导体发光二极管在化学、生物、医学和军事领域具有广泛的应用,目前这种材料的内量子效率虽

科学家在单原子层材料中首次观测到压电电子学效应

  美国佐治亚理工学院和中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士领导的研究小组最近与美国哥伦比亚大学的James Hone研究组合作,首次在二维单原子层材料二硫化钼中实验观测到压电效应(piezoelectric effect)和压电电子学效应(piezotronic effect),并首次成功

研究提高有机/无机复合结构紫外LED效率

       压电光电子学效应提高有机无机核壳复合结构LED效率。图中左上图是应力下电流变化图,右上为光强和外量子效率随应力改变图,可以看出对这个器件,光强和效率在压应力下都显著增强。上面两幅图分别为压应力下电势分布图和核壳结构的扫描电镜照片。     基于ZnO纳米线的有机/无机复合结构紫外

压电光电子学应力成像芯片系统研制成功

  美国佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)和中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士领导的研究小组最近利用垂直生长的纳米压电材料阵列研制出大规模发光二极管阵列,并且利用压电光电子学效应首次实现利用外界应力/应变改变纳米压电发光二极管发光强度的过程

多层石墨烯压电效应研究取得新进展

  中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室与物理学院乔振华教授与南京大学缪峰教授、王伯根教授合作,在多层石墨烯的压电效应的研究方面取得重要进展,首次在实验上观察到石墨烯材料体系中正的压电效应,并在理论上揭示了多层结构内层间相互作用对该效应的显著贡献。研究成果以“The positive piezoco

压电纳米定位介绍

  叠堆型压电促动器是利用纵向压电效应将电能转化为位移动力等机械能的陶瓷元件,采用高应变率的压电陶瓷材料,以及独有的元件结构设计,外形更小,形状各异,造型丰富,应用范围涵盖各种装置的精密定位或驱动源等,用途广泛。基于他们的设计,非常适合易于集成到特定的客户系统中。它们外部表面是由一个灵活的绝缘材料构

纳米强人——王中林

  据中国之声《新闻和报纸摘要》报道,在中国科学院北京纳米能源与系统研究所首席科学家、中科院外籍院士王中林眼里,自己正在研究的纳米发电技术,正在颠覆传统的发电模式。眼皮动一下、手指头动一下,走路、心跳包括手臂的挥动、车轮的转动等等,在王中林的研究中,这些机械能都变为电能、都可以为设备提供能量,这也让

中科大南大在多层石墨烯压电效应研究中取得进展

  中国科学技术大学教授乔振华课题组与南京大学教授缪峰、王伯根合作,在多层石墨烯的压电效应的研究方面取得新进展,首次在实验上观察到石墨烯材料体系中正的压电效应,并在理论上揭示了多层结构内层间相互作用对该效应的显著贡献。研究成果于9月11日在线发表在《自然·通讯》上,乔振华课题组的博士研究生王科为共同

神奇的纳米发电

  为支持欧盟委员会“零功耗”倡议,首届国际纳米能源会议近日在意大利佩鲁贾召开,纳米发电技术成为会议关注的焦点之一。   纳米技术经历了几十年的发展,现在已经走入人们的日常生活中,各种纳米材料目前在世界范围内得到了广泛的应用;而以纳米传感器、纳米机器人等为代表的纳米器件,则成为空间巨大的发展领域之

王中林院士荣获首届“全球纳米能源奖”

   2017年7月26日,在芬兰赫尔辛基举办的第四届纳米能源国际会议上,英国The NANOSMAT Society(www.nanoenergy.co.uk)学会会长Nasar Ali和大会主席 Peter Lund 教授代表纳米能源奖委员会将2017年度“全球纳米能源奖”(Global Nan

聚焦纳米能源和系统领域重大前沿问题

  近日,为期3天的第二届纳米能源与系统国际学术会议在北京国际会议中心举行。来自20多个国家和地区的近600名专家学者,共同探讨了纳米能源和系统领域的重大前沿问题。  本届会议由中科院北京纳米能源与系统研究所主办。作为纳米能源与系统领域的大规模国际性会议,此次会议共设纳米发电机及其应用、自供电传感器

第九届纳米研究奖揭晓

4月7日,《纳米研究(英文版)》编辑部发布了第九届纳米研究奖评选结果。美国斯坦福大学戴宏杰院士以及佐治亚理工学院王中林院士成功入选。戴宏杰教授因在碳基纳米科学、可再生能源材料和纳米医学领域的杰出成就而获奖。王中林教授则在纳米材料可控生长、表征和应用等多个纳米科学领域做出了开创性贡献。 20

压电材料

压电材料用户可以根据需求选择不同的压电陶瓷材料,目前最常用的压电陶瓷管选用的是PZT-5H材料,具体参数见下表:性能符号参数单位压电常数d3358510-12m/Vd31-26510-12m/Vg3319.710-3Vm/Ng31-8.510-3Vm/N机电耦合系数Kp0.65NAK330.75NA

第三届纳米能源与纳米系统国际学术会议召开

   10月21日,为期3天的第三届纳米能源与纳米系统国际学术会议在北京国际会议中心拉开帷幕,来自世界近30个国家和地区相关研究领域的专家学者700余人齐聚一堂,共同探讨纳米能源和系统领域的重大前沿问题。  本届会议由中国科学院北京纳米能源与系统研究所主办,得到了中科院和北京市等有关方面的大力支持。

美国科学家研制出全球最纤薄发电机兼力学感知设备

  美国科学家在近日出版的《自然》杂志在线版报告称,他们首次在一块单个原子厚度的二硫化钼(MoS2)内观察到了压电效应,证实了此前的理论预测,并研制出全球最纤薄的发电机兼力学感知设备,其不仅非常透明轻质且可弯曲可拉伸。  压电效应指的是拉伸或按压一种材料会导致其产生电压,或者反过来,施加电压会导致物

首届纳米能源与纳米系统国际学术会议在京开幕

  12月9日,第一届纳米能源与纳米系统国际学术会议在京开幕。中国科学院院士王中林任本届大会主席,来自十几个国家和地区的纳米能源与系统方面的近600名专家,共同探讨纳米能源和系统领域的重大前沿问题。会议将持续至12月10日。  纳米能源和系统是将纳米材料和纳米技术应用于日常环境能量收集,从而为微纳系

美国华裔科学家用布发电风吹即能生电

据美国《星岛日报》援引美联社报道,由美国乔治亚理工学院华裔科学家王忠林(Zhong Lin Wang,音译)及其同事们研发出的新方法,可以将服装纤维与非常细的金属丝织在一起来发电,这种布料只要被拉伸、揉皱、甚至被风吹皱就会产生电流。 王忠林和同事们的这项研究发表在2月14日的《自然》杂志上,他们的

王中林院士获美国物理学会新材料大奖

  近日,美国物理学会(AmericanPhysicalSociety)网站公布了2014年“詹姆斯·C·麦高第新材料奖”(JamesC.McGroddyPrizeforNewMaterials)评选结果,中国科学院北京纳米能源与系统研究所首席科学家王中林院士荣获这一世界级奖项。   美国物理学会

纳米科技重点专项项目负责人王中林院士荣获“埃尼奖”

   埃尼奖(Eni Award)是世界能源领域的权威奖项,与计算机界图灵奖、数学界的菲尔兹奖及沃尔夫奖等并称为领域性的最高奖项。2018年7月23日,埃尼奖组委会决定将第十一届埃尼“前沿能源奖”(Energy Frontiers Prize)授予王中林院士,以表彰他首次发明纳米发电机、开创自驱动系

著名半导体光电子学家王圩逝世

  1月26日,中科院半导体所发布王圩院士讣告。  以下为讣告全文:讣告  中国共产党优秀党员、中国科学院院士,中国科学院半导体研究所研究员、我国著名半导体光电子学家王圩先生因病医治无效,不幸于2023年1月26日18点11分在北京逝世,享年86岁。  王圩院士1937年12月25日生于河北文安,1

纳米能源所首次提出摩擦电子学新研究领域

  最近,中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士领导的研究小组将摩擦纳米发电机与传统场效应晶体管相结合,研制出接触起电场效应晶体管,首次提出了摩擦电子学(Tribotronics)这一新的研究领域。相关研究成果于8月16日在线发表于ACS Nano(DOI: 10.1021/nn5039806

白春礼:把建设研究所当做一项事业来做

   2月9日上午,中国科学院院长、党组书记白春礼一行来到中科院北京纳米能源与系统研究所进行调研。  白春礼首先现场调研了纳米能源所各实验室进展情况,重点对压电光电子学实验室、能源转换和收集实验室、纳米生物传感实验室、自驱动传感与系统实验室等开展的工作进行了解。在随后召开的座谈会上,白春礼听取了纳米

第三届全国纳米结构器件研讨会召开

  由中国微米纳米技术学会纳米科学技术分会主办,全国纳米技术标准化技术委员会纳米检测技术标准化工作组协办,南京大学、中国科学院半导体研究所、国家纳米科学中心联合承办的“第三届全国纳米结构器件研讨会”,于11月16日至18日在江苏省南京市钟山宾馆召开。来自南京大学、中科院半导体所、中国科学技术大学、中

王中林院士获2014材料领域“世界技术奖”

   11月14日,世界科技联席组织(World Technology Network,简称WTN)宣布,中国科学院北京纳米能源与系统研究所首席科学家王中林院士当选2014年度材料领域“世界技术奖”(World Technology Awards in Materials)的唯一获奖人。这一奖项专门

压电纳米带从器官运动中产生能量

  一项研究发现,压电纳米带可以从自然的器官运动中产生足够的能量提供给植入的生物医学装置。可植入电子设备,诸如起搏器、心脏监视器和神经刺激装置,是由寿命有限的而且可能需要手术更换的电池供能的。为了开发一种为可植入装置供能的新方法,John A. Rogers及其同事构建了使用在塑料薄膜上的锆

新型压电纳米发电复合薄膜构筑方法问世

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519591.shtm随着可穿戴电子设备和物联网传感器的不断发展,对于微小能量采集技术的需求也在急剧增加。压电能量收集器的核心价值在于能够将机械能转换为电能,为微型化设备提供自给自足的电源。构建出既能保持高