兰州化物所研发加固仿生自清洁硅基仿生材料
出淤泥而不染的荷叶，捕虫高手猪笼草，科学家们研究仿生，利用自然界赋予的神奇功效为人类服务。然而，仿生“荷叶”和“猪笼草”却有一颗“玻璃心”，一旦受到外界触碰，“自清洁”功能也随即消失。 “我们要做可以应用的硅基仿生自清洁材料。”中科院兰州化学物理研究所甘肃省黏土矿物应用研究重点实验室张俊平研究员对记者说。 机械稳定性差，仿生材料难应用 “出淤泥而不染，濯清涟而不妖。”人们很早就知道荷叶表面有“自清洁”效应。其实，天鹅羽毛、北极熊皮毛也具有类似功能。另外，猪笼草捕虫笼口部具有超滑作用，从而能够捕获昆虫。近年来，仿荷叶超疏水涂层、超双疏（超疏水且超疏油）涂层及仿猪笼草超滑涂层等特殊润湿性涂层、材料受到较高关注。它们可以用来防污染、防腐、防雪、防结冰以及流体减阻等，在人们的日常生活中有着极其广阔的应用前景。 科学家们研发的仿生自清洁材料可以成功模拟荷叶的超疏水，猪笼草的超滑。然而，大多数研究成果却只能停留在实验室。 “不......阅读全文
兰州化物所研发加固仿生自清洁硅基仿生材料
出淤泥而不染的荷叶，捕虫高手猪笼草，科学家们研究仿生，利用自然界赋予的神奇功效为人类服务。然而，仿生“荷叶”和“猪笼草”却有一颗“玻璃心”，一旦受到外界触碰，“自清洁”功能也随即消失。 “我们要做可以应用的硅基仿生自清洁材料。”中科院兰州化学物理研究所甘肃省黏土矿物应用研究重点实验室张俊平研究
中外学者“超快操控”硅基自旋量子比特
中国科学技术大学郭光灿院士团队郭国平教授、李海欧研究员近期与国内外学者合作，实现了硅基自旋量子比特的超快操控，其自旋翻转速率超过540兆赫，是目前国际上已报道的最高值。相关成果日前在线发表于《自然-通讯》。 硅基半导体自旋量子比特是量子计算研究的核心方向之一，其具有长量
中外学者“超快操控”硅基自旋量子比特
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什么是超疏水性？
超疏水性物质，如荷叶，具有极难被水沾湿的表面，其水在其表面的接触角超过150°，滑动角小于20°。
硅基超亲电解液锂电池隔膜研究获进展
能量型锂金属电池作为下一代电化学储能技术，是电动汽车、航空航天等领域发展的基础。然而，在构建高比能锂金属电池的条件（如欠锂、低电解液用量等）下，锂枝晶不可控生长和中间产物穿梭等问题制约了产业化进程。与其他策略相比，隔膜的表界面调控可耦合正、负极界面问题的解决方案，且具有不易增加电池体积和质量等优
“凹凸棒基复合材料的制备方法”获国家发明ZL授权
凹凸棒是一种多孔性纤维状结构的水合镁铝硅酸盐，凹凸棒矿产资源广泛分布于我国江苏、安徽、甘肃等地。由于其特殊的纤维状结构、不同寻常的胶体和吸附性能，凹凸棒在许多领域具有极为广泛的应用。然而，凹凸棒表面富含具有极性的硅羟基，因此与非极性有机溶剂的相容性较差，这在一定程度上限制了凹凸棒材料的应用。
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
超疏水性的理论原理
气体环绕的固体表面的液滴。接触角θ，是由液体在三相（液体、固体、气体）交点处的夹角。1805年，托马斯·杨通过分析作用在由气体环绕的固体表面的液滴的力而确定了接触角θ。气体环绕的固体表面的液滴，形成接触角θ。如果液体与固体表面微结构的凹凸面直接接触，则此液滴处于Wenzel状态；而如果液体只是与微结
我国实现硅基半导体自旋量子比特的超快操控
中新社合肥1月13日电 (张俊 张梦怡)记者13日从中国科学技术大学郭光灿院士团队获悉，该科研团队实现硅基半导体自旋量子比特的超快操控，其自旋翻转速率超过540MHz，是目前国际上已报道的最高值。研究成果11日在线发表在国际知名期刊《自然·通讯》上。 量子计算在原理上可通过特定算法，在一些具有重
超疏水到超亲水的可逆转变
Reversible Super-hydrophobicity to Super-hydrophilicity Transition of Aligned ZnO Nanorod Films Wettability is a very important property governed by b
兰州化物所硅基超疏液涂层应用基础研究取得进展
仿生超疏液涂层具有液滴接触角高（>150°）、滚动角低（
超疏水性的研究和应用
许多在自然界中找到的超疏水性物质都遵循Cassie定律，而它在次微米尺度下可以和空气组成双相物质。莲花效应便是基于此一原理而形成的。仿生学上，超疏水性物质的例子有利用纳米科技中的nanopin胶片（nanopin film）。
超疏水性的理论基础
气体环绕的固体表面的液滴。接触角θ，是由液体在三相（液体、固体、气体）交点处的夹角。1805年，托马斯·杨通过分析作用在由气体环绕的固体表面的液滴的力而确定了接触角θ。气体环绕的固体表面的液滴，形成接触角θ。如果液体与固体表面微结构的凹凸面直接接触，则此液滴处于Wenzel状态；而如果液体只是与微结
超疏水性的研究和应用
许多在自然界中找到的超疏水性物质都遵循Cassie定律，而它在次微米尺度下可以和空气组成双相物质。莲花效应便是基于此一原理而形成的。仿生学上，超疏水性物质的例子有利用纳米科技中的nanopin胶片（nanopin film）。
关于超疏水性的相关介绍
超疏水性物质，如荷叶，具有极难被水沾湿的表面，其水在其表面的接触角超过150°，滑动角小于20°。 理论 气体环绕的固体表面的液滴。接触角θ，是由液体在三相（液体、固体、气体）交点处的夹角。 1805年，托马斯·杨通过分析作用在由气体环绕的固体表面的液滴的力而确定了接触角θ。 气体环绕的
中国科研团队实现硅基半导体自旋量子比特的超快操控
记者13日从中国科学技术大学郭光灿院士团队获悉，该科研团队实现硅基半导体自旋量子比特的超快操控，其自旋翻转速率超过540MHz，是目前国际上已报道的最高值。研究成果11日在线发表在国际知名期刊《自然·通讯》上。 量子计算在原理上可通过特定算法，在一些具有重大社会和经济价值的问题方面获得比经典计
《自然·通讯》超弹聚合物解决硅基电极“自由”胀裂难题
万物非完美，对于电子时代的锂离子电池亦不例外。 研发高电量的可充电电池需使用可存储大量电荷（即高电容量）的电极材料，如硅单质和一氧化硅（SiO）颗粒。然而，硅基材料在电池充电过程中由于Li+迁入使得体积剧烈膨胀，而在放电过程中因Li+迁出体积又会显著缩小。如此大幅、反复的体积变化将导致活性颗粒
什么是硅基负极材料？
更高的正极比容量、更高的负极比容量和更高的电池电压（以及更少的辅助组元），是高能量密度电池的理论实现路径。正极材料的比容量相对更低，性能提升对电池（单体）作用显著；负极比容量提升对于电池能量密度提升仍有相当程度作用。硅材料的理论比容量远高于（约10倍）已逼近性能极限的石墨，有望成为高能量密度锂电池的
兰州化物所在凹凸棒石棒晶束“拆”与“装”研究获系列进展
在国家自然科学基金项目（21377135、51403221和U1407114）、国家高技术研究发展计划（2013AA032003）、中国科学院“百人计划”以及“西部之光”人才培养等项目的支持下，中国科学院兰州化学物理研究所研究员王爱勤课题组在凹凸棒石棒晶束“拆”与“装”研究方面取得系列进展。
什么是超疏水性？原理是什么？
超疏水性物质，如荷叶，具有极难被水沾湿的表面，其水在其表面的接触角超过150°，滑动角小于20°。气体环绕的固体表面的液滴。接触角θ，是由液体在三相（液体、固体、气体）交点处的夹角。1805年，托马斯·杨通过分析作用在由气体环绕的固体表面的液滴的力而确定了接触角θ。气体环绕的固体表面的液滴，形成接触
超疏水材料表面水滴运动方式破解
水滴在超疏水表面被弹开的瞬间。 “在高度防水的超疏水材料表面，水滴会在压力的作用下，像玩蹦床一样快速自发弹走。”日前，瑞士科学家借助高速成像技术，破解了水滴在超疏水材料表面的运动方式。该研究有望在航空、汽车制造以及生物医学等领域获得应用，让不结冰的机翼、不沾灰的汽车以及不凝露的玻璃成为现实。相
细胞化学基础超疏水性理论
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硅基智能创始人司马华鹏：从碳基到硅基，文明交替的奇点已至
硅基智能创始人司马华鹏认为，随着AI技术的快速发展，我们正处在从碳基文明向硅基文明转变的关键时期。这一转变不仅标志着技术的迭代，更意味着生命深层的进化。在AI时代，算力、电力和财力成为了新的生产资料，而传统的食物、能源和土地已不再是关键。司马华鹏将“硅基”概念类比为漫威作品中的振金，认为它将在能源、
基于硅烷和硅酸盐黏土矿物的特殊润湿性材料研究获进展
近年来，仿生超疏水、超双疏和超滑涂层等特殊润湿性涂层、材料快速发展。然而，上述仿生特殊润湿性材料普遍存在机械稳定性差、制备方法复杂昂贵、低表面能液体易粘附和基底材料性质依赖性强等问题，成为其实际应用的瓶颈因素。 在硅烷聚合物特殊润湿性涂层、硅酸盐黏土矿物及其纳米复合材料方面的研究基础上，中国科
硅基负极材料的性能特点
更高的正极比容量、更高的负极比容量和更高的电池电压（以及更少的辅助组元），是高能量密度电池的理论实现路径。正极材料的比容量相对更低，性能提升对电池（单体）作用显著；负极比容量提升对于电池能量密度提升仍有相当程度作用。硅材料的理论比容量远高于（约10倍）已逼近性能极限的石墨，有望成为高能量密度锂电池的
超疏水材料的接触角测试：荷叶
本视频演示了超疏水材料的接触角测试过程，示例中采用了荷叶作为测试的样品。超疏水材料的接触角测试非常特殊，由于此时微小的重力均会对接触角产生明显影响，因而，此时只有Young-Laplace方程拟合法才能完成测试。通常的算法，如圆拟合、椭圆拟合均不符合要求，更谈不上落后的量高、量角等方法。而在硬件方面
硅基全电池的其他重要参数
初始库仑效率（ICE）是全电池设计的关键，因为它对活性材料的利用率起着决定性的作用，从而影响适用电池的总重量。然而，大多数关于硅负极LIBs的研究都集中在实验室。在实验研究中，通常采用金属锂作为对电极，但锂通常过量，这使得第一次嵌锂过程中SEI膜形成和副反应引起的Li+损失不会显着恶化循环稳定性。在
新研究实现硅基非传统超导
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500710.shtm近日，中山大学电子与信息工程学院（微电子学院）副教授明方飞与南方科技大学副教授王克东团队、美国田纳西大学教授Weitering团队等合作，在硅基拓扑超导研究方面取得重要进展。相关研究成
为何选择硅基微流控芯片？
第一种应用于微流控芯片的材料是硅，虽然它很快被玻璃和聚合物取代。硅首先被选中是因为：* 它对有机溶剂的耐受性* 容易金属沉积* 优越的导热性* 表面稳定性然而，硅基微流控芯片由于其硬度而不易处理，因此难以生成如微阀或微泵等有源微流控部件。另一个缺点是当进行光学检测时，硅展现出明显的不透光性。此外，由
“神奇材料”石墨烯“联姻”硅基技术
据物理学家组织网7月10日(北京时间)报道，奥地利、德国和俄罗斯的科学家们合作研发出一种新方法，可以很好地让“神奇材料”石墨烯同现有占主流的硅基技术“联姻”，制造出在半导体设备等领域广泛运用的石墨烯-硅化物。相关研究发表在英国自然集团旗下的《科学报告》杂志上。 石墨烯是从石墨材料中剥离出来