“超材料”：能否让科幻变成现实
想起十几年前的遭遇，仍让清华大学教授周济感觉有点可笑，“当时我听到超材料的概念，后来报项目的时候用上这个词，第一次没上去，一个评委对我说‘你的提法就不能让你上，别人是做材料的，就你叫超材料’。第二次我改成另一个词，后来通过了。” 事实上，“超材料”指的是一些具有人工设计结构并呈现出天然材料所不具备的超常物理性质的复合材料。 科幻小说《哈利·波特》中那件隐身斗篷，或者现实中的“隐形”飞机、能感应地形的智能鞋子、能复原的弹性陶瓷等等，超材料的应用听起来十分“科幻”。 然而，全球材料学家和物理科学家正在将上述“科幻”的东西变为现实。超材料也已经从十几年前的一个陌生词汇，转变成如今的研究热点。 “作为一门新兴学科，超材料值得大家探讨”，在近日举行的中国科协第99期新观点新学说学术沙龙上，专家们为超材料的研究和应用出谋划策。 超材料的新奇之处在于，通过复杂的人工手段对物质原子、分子施加影响，改变材料的力学性质，让光波、雷达......阅读全文
声学超材料研究获进展
近期，中科院力学所微重力重点实验室王育人团队在如何利用单相材料通过简单结构实现双负特性方面取得重要进展。该系列成果已发表在《科学报告》《应用声学》与《冲击与振动》等期刊上。图片来源网络由于奇异的物理特性，声学超材料在波定向控制与超分辨成像等领域有着广泛的应用前景。目前双负声学超材料结构构型通常
声学超材料研究获进展
近期，中科院力学所微重力重点实验室王育人团队在如何利用单相材料通过简单结构实现双负特性方面取得重要进展。该系列成果已发表在《科学报告》《应用声学》与《冲击与振动》等期刊上。
“超材料”激光全息研究获突破
近日，武汉大学电子信息学院副教授郑国兴与合作者一起，提出一种新颖的反射式金纳米天线阵列方案，并成功应用于激光全息领域。相关研究以在线头条登载于《自然—纳米技术》，同时该刊物新闻与观察栏目对这一研究也进行了重要评述。 超颖表面材料是一种在衬底表面加工出的超薄金属微纳结构材料，与电磁波相互作用时常
仿生超浸润界面材料研究取得进展
仿生超浸润界面材料体系的构筑及其应用 出淤泥而不染的荷叶、翩翩起舞的水黾以及捕虫能手猪笼草等都是大自然的精妙创造，是具有“超浸润特性”的自然界杰出代表。作为超浸润领域的“掌舵手”，中科院院士、中科院理化技术研究所研究员江雷通过近二十年的潜心研究，总结规律，提出了二元协同理论，即将两个具有相反性质的
“超材料”开辟工程和研究新前沿
5月20日，“上海科普大讲坛特别活动：2022李政道科学与艺术讲座基金系列活动主题发布”云直播活动中，“超材料”成为年度基金系列活动的科学主题。 该主题由中国科学院外籍院士、2004诺贝尔物理学奖得主弗朗克·维尔切克（Frank Wilczek）教授选定。中国工程院院士、2022李政道
英欲研究超材料吸附光波隐形衣
哈里-波特的隐形衣 哈里-波特(丹尼尔-雷德克利弗)现出身形 超材料可以让微波偏转并仅仅在隐形物体周边波动，从而产生隐形效果。 据英国《每日邮报》报道，电影《哈里-波特》中主人公披上隐形衣瞬间遁形的情节，相信让许多影迷印象非常深刻。近日，英国伦敦大学帝国理工学院的科
兰州化物所液体超润滑材料研究取得进展
构建宏观超润滑界面（摩擦系数在0.001级别甚至更低）可显著降低能源消耗、减少由摩擦引起的经济损失。然而，较长的磨合期可能造成摩擦副表面出现严重磨损。目前，缩短磨合期的策略多针对Si3N4、SiO2、Al2O3等陶瓷摩擦副。如何在短时间内实现轴承钢摩擦副表面的超润滑是亟需解决的技术难题。 前期
超材料研究让“隐身衣”逐步变为现实
在电影《哈利波特》中有一经典镜头：斗篷一甩，从头到脚遮住，然后就消失在视线里……如今，中国科学家的研究正在把“隐身衣”逐步变为现实。 近日，2016年超材料学术与应用研讨会在成都举行，会上揭示了中国作为超材料研究最前沿，包括“隐身”功能在内的多项应用正在实现。 超材料不是一种天然材料，而是结
西安光机所超构材料技术研究获进展
近日，中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室百人计划研究员张鹏与黑龙江大学、华中科技大学、香港理工大学和美国密西根大学等研究单位合作，设计了一种螺旋式超构材料并应用该材料实现了声速减慢和波束相位调控。作为共同第一作者单位，该研究成果于5月20日发表在Nature Com
兰州化物所功能化超疏水材料研究取得进展
中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研究发展中心复合润滑材料研究组在功能化超疏水材料研究方面取得新进展。 为了解决超疏水表面机械稳定性差和易被油污染的问题，兰州化物所研究人员通过热压的方法制备了一种超疏水的CNTs-PTFE整体材料。该整体材料经砂纸多次刮擦后仍具有
拓扑材料高压超快动力学研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部与广东大湾区空天信息研究院、中科院合肥研究院强磁场科学中心等合作，探究了高压下拓扑绝缘体Sb2Te3的电子和声子动力学，探索了压力对该材料电声耦合强度、相干声子以及热声子瓶颈等的影响。相关研究成果发表在Physical Revi
超构材料光子集成芯片研究再获新成果
“光”是世界上速度最快的信息载体，对光的捕获和操控，就成为人们孜孜追求的目标。南京大学物理学院刘辉教授所在的课题组，结合国家在光子集成方面的重大需求和超构材料国际前沿领域，在超构材料光子集成芯片研究方面率先提出纳米螺旋偏振器，用于调控光偏振信息；最早提出磁共振纳米波导，在纳米尺度下传递光信息；以
宏观尺度液体超润滑材料研究取得新进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514572.shtm无论是汽车、飞机还是工业生产设备，要正常运转都离不开摩擦。同时，摩擦也会造成大量的能源消耗，摩擦产生的磨损会导致机械设备故障和失效。因此，如何减少摩擦磨损，提高设备的使用寿命，一直是
西安光机所太赫兹超材料功能器件研究获进展
导读： 陈徐研究了一种利用石墨烯构建的三维太赫兹超材料结构，通过与太赫兹波的相互作用，可以实现多个等离子体共振模式激发。 3月19日，中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室研究员范文慧课题组，在太赫
拓扑材料高压超快动力学研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部与广东大湾区空天信息研究院、中科院合肥研究院强磁场科学中心等合作，探究了高压下拓扑绝缘体Sb2Te3的电子和声子动力学，探索了压力对该材料电声耦合强度、相干声子以及热声子瓶颈等的影响。相关研究成果发表在Physical Re
兰州化物所功能超疏油材料研究取得新进展
Schematic Depiction of Fabricating Superoleophobic Micro- And Nanopatterned TiO2 NT Arrays 近日，中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室表面与界面课题组在疏油材料研究方面取得新进展。 界面超疏水性质
太赫兹信息超材料与超表面－（一）
刘峻峰, 刘硕, 傅晓建, 崔铁军 摘要：该文对信息超材料，包括数字超材料、编码超材料、以及可编程超材料的研究进展及其在太赫兹领域的应用进行了综述，从原理分析、数值仿真、样品制备、实际应用等多个角度介绍了信息超材料对电磁波全面而灵活的调控能力，着重探讨了编码超材料在太赫兹领域的发展以及应用，最
太赫兹信息超材料与超表面－（二）
4 太赫兹数字编码超材料随着编码超材料的发展，在太赫兹领域，各向异性编码超表面[12]、张量编码超表面[13]、频率编码超表面[14]以及编码超表面的数字卷积运算[15]等理论被提出，并由此得到了低雷达散射截面、波束空间搬移、异常折射、贝塞尔波束等现象。下面将以基于编码超材料的低雷达散射截面(RCS
新激光装置用超快脉冲探测超材料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512475.shtm
纳米级粒径研磨以适合超导、超电容材料的研究
对于新材料的研究和新工艺的开发一直需要一个完备的实验室要求。制备统一的纳米粒子对储能的高电容开发来说是一个关键点，同样，合适的粒径分布对于高性能热电材料和核热推进系统也起着至关重要的作用。从市面上购买的陶瓷材料通常粒径分布范围很大，不能很好的满足研发的需求。为了解决这样的一个问题，我们通过行星式球磨
油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展
近日，太原重型机械集团自主研发的首台海上5兆瓦风电机组在福建三峡集团福清兴化湾样机试验风场成功并网发电。 据悉，该设备风轮直径达153米，扫风面积比两个半标准足球场还大，轮毂高度105米，采用独立电动变桨等先进技术，一台设备每小时可输出5000度电，能满足１万户家庭使用。
上海应物所在超疏水材料界面成像研究中取得进展
近日，中国科学院上海应用物理研究所与华南理工大学研究人员应用同步辐射X射线相衬成像技术对超疏水材料界面开展了研究，在天然和人工超疏水材料与水的界面上观测到微米尺度的空气层，并成功实现了“空气垫”的直接成像，为揭示超疏水的机制提供了新的证据。该工作发表于自然出版社的《亚洲材料》杂志(NPG Asi
油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展
新型二维碳材料-石墨烯是构成其它石墨材料的基本单元，特别是由其为基本单元构成的三维结构材料，具有丰富的孔道、较高的比表面积以及疏水亲油的特点，使其具有了作为油水分离用吸附剂的基本特征。同时，稳定的、互通的孔道结构以及高的表面化学活性，有利于材料油水分离过程中循环使用性的提高，因此，三维石墨烯逐渐
宁波材料所在超分子形状记忆水凝胶研究中取得进展
形状记忆高分子材料是指具有保持临时变形形状的能力，当受到外界刺激后，可以恢复到初始形状，从而表现出对初始形状具有记忆功能的一类智能高分子材料。与形状记忆合金和形状记忆陶瓷相比，形状记忆高分子材料具有密度低、可恢复形变量大、易加工成型、形变温度可调等诸多优点，因而这类材料在柔性电子、生物医药、航空
拓扑铁电材料的超快动力学研究获进展
近年来，强场太赫兹技术为揭示新奇物理现象、调控材料物性和开发超快功能器件开辟了新路径。精准捕捉这些瞬态过程，亟需兼具强场驱动与高信噪比探测性能的定制化实验平台。 近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心联合清华大学、南京大学，在拓扑铁电材料的超快动力学研究方面取得进展。 研究通
油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展
新型二维碳材料-石墨烯是构成其它石墨材料的基本单元，特别是由其为基本单元构成的三维结构材料，具有丰富的孔道、较高的比表面积以及疏水亲油的特点，使其具有了作为油水分离用吸附剂的基本特征。同时，稳定的、互通的孔道结构以及高的表面化学活性，有利于材料油水分离过程中循环使用性的提高，因此，三维石墨烯逐渐
超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料，特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性，测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础，而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
超净工作台材料
超净工作台笼盒由耐高温的透明塑料材料制成，一套笼盒由上盖、食槽、水槽、底盒、锁紧扣、进出风口组件、硅橡胶密封垫圈等组成有的上盖上 还有一个称之为生命之窗的空气过滤网。独立通风笼盒是IVC设备的关键所在，它要具有一定的密闭性，能防止盒外空气的进入，以减少可能的感染来源，又要能让洁净空气流畅
研究揭示机械超材料与光互动进行复杂计算机理
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497859.shtm
研究发现空位诱导的二维材料薄膜超快离子传输
10月30日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心先进炭材料研究部在二维材料物性研究方面取得新进展，相关研究成果以CdPS3 nanosheets-based membrane with high proton conductivity enabled by Cd vacancies为题