物理所基于等离激元的逻辑运算的可扩展性研究取得新进展
在纳米尺度上对光实现操控对于基础科学研究和实际应用都具有重要的作用。金属纳米结构的等离激元共振为实现纳米尺度上的光操控提供了一种可能,正逐步显示出其应用潜力。例如金属纳米波导对光场的强的局域性使等离激元在直径小于半波长的一维金属纳米线中传播时可以将能量束缚在纳米波导附近。 近年来,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)徐红星研究组在金属纳米线的等离激元性质研究方面做出了一系列的工作,包括远程激发的拉曼散射、与激子的相互作用、发射方向、发射偏振、分光特性、衬底效应、在弯曲纳米线中的传播等【Nano Lett. 9, 2049 (2009); 9, 4168 (2009); 9, 4383 (2009); 10, 1831 (2010); 10, 1950 (2010); 11, 706 (2011); 11, 1603 (2011); Phys. Rev. B 82, 241402 (2010); ......阅读全文
三维微纳加工领域迎来精妙“冰刻”术
在-130℃附近的真空中,水蒸气会凝华成一层超级光滑的薄冰。近日,浙江大学科研人员用这种特殊的“冰”代替传统电子束曝光中的光刻胶,做出了微纳尺度的三维金属结构。这一新颖、简便的“冰刻”术有望在三维微纳加工中大显身手。 据了解,当前最常用的微纳加工方案为电子束曝光技术,简称“光刻”。实际操作中光
纳米结构单元组装与仿生纳米复合材料研制取得进展
无序纳米线被组装成具有周期性结构的有序一维超细纳米线薄膜 目前,国际上有关纳米结构组装技术与仿生结构材料研究领域的挑战之一,是如何实现将功能化的纳米结构单元组装成有序的组装体,以获得新的功能和应用。受具有优越力学性能的生物材料体系如贝壳、飞鸟骨骼等微观结构与其性能关系的启示,如何仿
表面等离激元首次实现单个量子光源的超分辨选择性激发
光的衍射极限限制了常规光学成像的分辨率和介质光子器件的尺寸,将对光的操控和利用制约在波长水平;而金属纳米结构的表面等离激元可以将光场束缚在纳米结构表面,使突破衍射极限的纳米尺度光操控成为可能。金属纳米线不仅具有显著的局域电磁场增强效应,可以在纳米尺度上增强光与原子、分子、量子点、色心等纳米量子光
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
过度氧化诱发的非晶合金纳米管超弹性研究获进展
金属薄膜、纳米片、纳米线等低维金属可同时呈现良好的弹性、强度、塑性等机械性能和功能性能(光、热、磁、电和催化等),是构建微纳米器件的重要候选材料。然而,相比于陶瓷、半导体等材料,大部分金属材料易因氧化而形成氧化膜。由于表面-体积比在微、纳米尺度会显著提高(106-108 倍),金属微纳米器件的氧
过度氧化诱发的非晶合金纳米管超弹性研究获进展
金属薄膜、纳米片、纳米线等低维金属可同时呈现良好的弹性、强度、塑性等机械性能和功能性能(光、热、磁、电和催化等),是构建微纳米器件的重要候选材料。然而,相比于陶瓷、半导体等材料,大部分金属材料易因氧化而形成氧化膜。由于表面-体积比在微、纳米尺度会显著提高(106-108 倍),金属微纳米器件的氧化问
MAX相断面自修复研究取得进展
随着微型化技术的不断发展,传感器、驱动器和微机电系统等设备中集成的关键零部件越来越小,一维纳米材料被认为是构筑高性能微/纳器件的基本单元,然而,小尺寸的一维纳米材料在服役过程中受到冲击或频繁机械加载/卸载很容易发生断裂,由于微型化和高集成,维修极其困难。断面自修复在提高相关器件的可靠性和使用寿命
微电子所在新型硅基环栅纳米线MOS器件研究中取得进展
近日,中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心在面向5纳米以下技术代的新型硅基环栅纳米线(Gate-all-around silicon nanowire,GAA SiNW)MOS器件的结构和制造方法研究中取得新进展。 5纳米以下集成电路技术中现有的FinFET器件结构面临诸多挑战。环栅
金属所纳米碳非金属催化本质研究取得进展
纳米碳材料在烷烃的氧化脱氢等反应中展现出反应活性高、烯烃产物选择性高、催化活性保持时间长等优势,其作为一种可再生的环境友好催化剂,可以替代传统的金属及其氧化物催化剂直接应用于烷烃催化转化等相关反应中。经过近几年的迅猛发展,纳米碳催化领域在新型催化剂的开发制备、新颖催化反应体系的建立等方面获得了多
物理所基于等离激元的全光逻辑和半加器研究取得新进展
近年来,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)徐红星研究组在金属纳米线的等离激元性质研究方面做出了一系列工作,对传播的等离激元激发的拉曼散射,与量子点的相互作用、发射方向、发射偏振、分光特性、衬底效应等基本问题进行了深入的探讨。最近,徐红星研究组的魏红博士等在实现纳米尺
石墨烯柔性导电膜制备成功-应用价值重大
近日,北京大学纳米化学研究中心成功制备出高品质石墨烯/PET柔性塑料电极,并在此基础上批量制备了石墨烯/金属纳米线/PET的复合型柔性导电薄膜。其在恶劣的工作环境中显示出优良的耐久性能,在下一代柔性电子和光电子领域有重大的潜在应用价值。 北京大学纳米化学研究中心的研究人员开发出一种新的卷对卷
合肥研究院实现单个斯格明子的电探测
近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心田明亮课题组在斯格明子(Skyrmions,以下简称S)材料研究中取得新进展:该课题组在国际上首次利用传统电学方法探测到单个斯格明子的产生与湮灭过程。7月6日,课题组杜海峰的论文以《螺旋磁体MnSi纳米线中磁场驱动的Skyrmion团簇态的量子转变
研究发现通过增加纳米线间搭接结点可强化气凝胶
西安交通大学材料学院王红洁教授课题组提出了一种通过增加纳米线间搭接结点,提高纳米线变形抗力,实现气凝胶强化的设计思路。近日该研究成果发表在《美国化学会·纳米》上。 研究团队以氮化硅纳米线气凝胶为基体,采用化学气相沉积技术,在气凝胶中的纳米线表面引入热解碳(PyC)层,成功在纳米线间引入了大量的
科学家开发出铜纳米线3D超防水网络
在池塘表面和能自我清洁的荷叶上行走的昆虫,只是大自然通过无数种方式设计超防水表面的两个例子。 研究人员则设计出了自己的版本——超疏水表面。通常,这些表面由微尺度或者纳米尺度的尖刺构成。尖刺能驱赶落在表面上的液滴,甚至能导致微小的液滴从表面上弹跳下来。不过,这种方法并不总是奏效。如果水蒸气在凝结
上海技物所在半导体单纳米线光电特性研究方面取得进展
近年来,半导体纳米线因为其准一维的结构特征,在能源、生物、微电子、微机械等众多领域受到广泛的关注。特别是以纳米线作为功能材料的光电器件,如光电探测器、太阳能电池等已经展现出一定的优势。在光电转换的核心要素中,纳米线由于陷光效应可以在低占空比条件下实现高效光吸收,而其中的电子(空穴)迁移率等也逐渐
北大徐洪起教授参与InP纳米线太阳能电池研究
每日光伏新闻日前对瑞典隆德大学研制出效率13.8%的磷化铟(InP)纳米线太阳能电池进行了报道,根据北京大学消息,该校物理电子学研究所“千人计划”教授徐洪起与瑞典、德国的科学家共同参与了这一研究合作,在采用外延生长III-V族半导体纳米线技术制作高性能光伏器件的研究上获得重要进展。 该研究
新型半导体工业复合材料“砷化镓纳米线”获得技术ZL
近日挪威科技大学的研究人员成功开发出一种新型半导体工业复合材料“砷化镓纳米线”,并申请了技术ZL,该复合材料基于石墨烯,具有优异的光电性能,在未来半导体产品市场上将极具竞争性,这种新材料被认作有望改变半导体工业新型设备系统的基础。该项技术成果刊登在美国科学杂志纳米快报上。 以Helge
高性能银纳米线离子液体凝胶复合柔性透明电极研究进展
柔性透明电极在电子与光电子产业的发展中占有举足轻重的地位,是制备众多电子与光电子元器件不可缺少的光电功能材料。目前,柔性透明电极主要是在透明有机聚合物基底上,采用溶胶-凝胶、化学气相沉积、真空蒸发沉积、溅射沉积、脉冲激光沉积等方法引入氧化铟锡(ITO)导电薄膜。但是,该方法存在致命弱点:1)金属
研究发现通过增加纳米线间搭接结点可强化气凝胶
西安交通大学材料学院王红洁教授课题组提出了一种通过增加纳米线间搭接结点,提高纳米线变形抗力,实现气凝胶强化的设计思路。近日该研究成果发表在《美国化学会·纳米》上。研究团队以氮化硅纳米线气凝胶为基体,采用化学气相沉积技术,在气凝胶中的纳米线表面引入热解碳(PyC)层,成功在纳米线间引入了大量的PyC结
高性能银纳米线离子液体凝胶复合柔性透明电极研究进展
柔性透明电极在电子与光电子产业的发展中占有举足轻重的地位,是制备众多电子与光电子元器件不可缺少的光电功能材料。目前,柔性透明电极主要是在透明有机聚合物基底上,采用溶胶-凝胶、化学气相沉积、真空蒸发沉积、溅射沉积、脉冲激光沉积等方法引入氧化铟锡(ITO)导电薄膜。但是,该方法存在致命弱点:1)金属
铁电局域场增强纳米线光电探测器研究中获进展
近日,中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室胡伟达、王建禄、孟祥建、陈效双、陆卫以及武汉大学廖蕾等研究人员在铁电局域场增强纳米线光电探测器研究中取得进展,相关成果以When Nanowires Meet Ultrahigh Ferroelectric Field -High-Per
有了这个方法,硅纳米线锂电负极材料将不再是困难
近日,中国科学院过程工程研究所在热等离子体制备硅纳米线负极材料上取得新进展,实现每小时公斤级量产,且制备的电池容量和寿命都达到较高标准,与碳材料复合后循环1000次的容量仍有2000mAh/g,为硅碳负极材料的产业化进展提供了新思路。相关研究结果发表在ACS Nano上。 目前传统的石墨负极材
低成本也能造出高质量纳米线太阳能电池
太阳能电池有望成为人类绝对清洁且取之不尽用之不竭的能源,然而,要想做到这一点,需要满足三个条件:便宜的制造元件;廉价且能耗低的制造方法;高转化效率。据美国物理学家组织网近日报道,现在,美国科学家研制出了一种廉价制造高质量的纳米线太阳能电池的新技术,相关研究发表于《自然·纳米技术》杂志上。
合肥研究院有机单晶PTCDA纳米线制备及其物性研究获进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心科研人员在有机单晶纳米材料制备及光、电特性研究方面取得了新进展。9月21日英国皇家化学会出版期刊Nanoscale 以《苝四甲酸二酐(PTCDA)纳米结构的制备、光学以及电学特性》(Preparation, Optical and Electric
小丝线大潜能-铌纳米线超级电容或改变可穿戴技术未来
时下随处可见的智能手表和健身手环已成为一种时尚配件,让不少人爱不释手。但受制于尺寸,这些设备的电池容量和待机时间都十分有限。 日前,美国麻省理工学院和加拿大英属哥伦比亚大学的研究人员开发出的一种柔性超级电容,或许能让这种状况成为历史,为智能手表和可穿戴设备来带一个更具想象空间的未来。发表在《A
拓扑晶态绝缘体碲化锡纳米线研究获得新进展
拓扑绝缘体(Topological Insulator)是一种新奇的物质状态,它的体相是绝缘态而表面却是零带隙的金属态。尤其它的表面是受拓扑保护的导电态,不受非磁性杂质和晶体缺陷的干扰,因而在无损耗的量子计算和新奇的自旋电子器件等领域具有重要的应用价值。时间反演对称性保护的三维拓扑绝缘体如B
机器人毛毛虫展示了软体机器人运动的新方法
北卡罗来纳州立大学的研究人员展示了一种类似毛毛虫的软体机器人,它可以在狭窄的空间内前进、后退和下潜。该机器人的运动由一种新颖的银纳米线模式驱动,这种银纳米线利用热量来控制机器人弯曲的方式,从而使用户可以在任一方向上操纵机器人。相关研究成果近日发表在《科学进展》上。 毛毛虫机器人由两层聚合物组
什么是纳米晶非晶态金属
它是一种特殊用途的金属,粒径已经达到纳米级,但是没有固定的形态结构,纳米非晶态金属比纳米晶态金属有更大的比表面积。因此其在催化剂行业用途比较广泛。如纳米镍非晶态颗粒,是一种高效的燃料催化剂。
光打印金属纳米结构新法面世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516437.shtm
重金属离子纳米检测技术
反应过程 随着纳米技术的飞速发展和纳米产业的不断扩大,许多纳米材料不断地涌现出来。由于金纳米颗粒具有较高的摩尔吸光系数和依靠距离可变的光学性质,它在化学、物理和生物等领域已有广泛的应用,其中可视化检测则是金纳米颗粒重要的应用之一。 中国科学院成都生物研究所天然产物研究中心邵华武研