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物理所基于石墨烯/氧化物纳米结构的多态存储研究获进展

随着计算机技术、互联网以及新型大众电子产品的高速发展,现有的存储技术已经不能完全满足人们对电子信息存储产品的要求,因此,迫切需要在存储技术方面取得突破,开发新一代的存储技术。电阻式随机存储器(RRAM)是基于电致电阻效应的一种新型存储器,因其结构简单、读写速度快、功耗低、可实现多态存储和 3D集成等优点而引起科学界广泛的关注,成为开发更小、更快、节能的下一代非易失性存储器的有力竞争者。典型的RRAM器件为金属-绝缘体-金属结构。碳基材料如石墨烯、碳纳米管、非晶碳,由于其独特的电学、力学、光学和其他新奇的物理特性,使其在未来纳米电子学器件领域可能有重要的应用前景。近几年,碳基材料被用来替代金属电极以开发高密度、高速度、低成本的RRAM器件。 中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)的纳米物理与器件实验室张广宇课题组,利用自制的远程电感耦合等离子体系统,首次在多种基底(半导体、金属、绝缘体等......阅读全文

物理所宏观碳纳米结构复合界面设计研究取得进展

  随着电子皮肤、柔性手机等概念的相继提出和研究的不断深入,作为柔性电子系统的重要组成部分,新型(如柔性,可拉伸,可弯折等)能量储存和供给单元正迅速被人们所重视。发展具有高能量密度、高功率密度及高循环稳定性的轻薄新型能量存储器件(例如:薄膜超级电容器)势在必行。目前柔性可拉伸超级电容器研究已取得一定

新材料让钠离子电池寿命可媲美锂电池

  锂离子电池虽已用于人们生活的方方面面,但科学家一直认为,在大规模能量存储方面,钠离子电池比锂离子电池更安全,成本更低,但因寿命短,短期内无法应用。日前,中美科学家联合开发出一种新型结构的硫化锑基负极材料,使硫化锑基钠离子电池由以前的不超过500个循环提升到900个循环,寿命几乎可媲美锂电池,且比

碳纳米管有望实现存储器微型化

  耗电量极低 能以高速记录信息   英国科学家发现,将两根碳纳米管套在一起将能够最终产生使用二进制编码保存信息所需的“1”或“0”状态。   自从1958年发明集成电路以来,计算机产业的发展趋势就是使硬件体积越变越小。如今,英国科学家正在尝试用性能独特的碳纳米管来生产低成本、小体积的存储器

苏州纳米所参加第14届中国国际工业博览会

  11月6日至10日,第14届中国国际工业博览会在上海举办,此次上海工博会主要分为以下几个展馆:数控机床与金属加工展、工业自动化展、环保技术与设备展、信息与通信应用技术展、新能源与电力电工展、新能源汽车展。   中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所作为中科院代表参加了本次工博会,并推出了“纳米表面

金属所在新型二维材料研究中取得突破

  自2004年石墨烯被发现以来,探寻其他新型二维晶体材料一直是二维材料研究领域的前沿。正如石墨烯一样,大尺寸高质量的其他二维晶体不仅对于探索二维极限下新的物理现象和性能非常重要,而且在电子、光电子等领域具有诸多新奇的应用。近年来,除石墨烯外,二维六方氮化硼、过渡族金属硫化物、氧化物、黑磷等二维材料

科学家实现近室温条件下单分子存储

  据物理学家组织网近日报道,一个由美国麻省理工大学、印度科学教育研究院等单位科学家组成的国际小组,对以往的“分子存储”实验技术进行了改良,使其能在摄氏零度左右运行,并使制造工艺大大简化。相关论文发表在《自然》杂志网站上。   上世纪80年代时,硬盘每平方英寸只能存半兆字节,现在已接近百万兆。如果

基因测序

第1代测序技术——荧光标记的Sanger法 在第一台全自动测序仪出现之前,使用最为广泛的测序方法就是 Sanger 在 20 世纪 70 年代中期发明的末端终止法测序技术。 Sanger 也因此获得 1980年的诺贝尔化学奖。 他的发明第一次为科研人员开启了深入研究生命遗传密码的大门。G1.1&nb

2014年世界新材料科技发展回顾

  在纳米材料领域,美国国家标准与技术研究院的研究人员通过在纳米尺度上采用一种独特的三明治结构,开发出一种多壁碳纳米管材料,其整体厚度还不到人类头发直径的百分之一,却可以大幅降低泡沫制品的可燃性。国家直线加速器实验室和斯坦福大学合作,首次揭示了石墨烯插层复合材料的超导机制,并发现一种潜在的工艺能使石

中科院金属所发现二维极限下巨各向异性电阻效应

  受晶格对称性的影响,晶体材料中热导率、电导率、介电常数、拉曼张量等基本物理量常常呈现出内禀的各向异性。例如,石墨中ab面内的电导率比面外(c方向)高三个量级,这种面内外的强各向异性在三维块体范德华材料中比较常见。近年来,随着二维材料研究的发展,各种面内的各向异性新现象不断涌现。其中,晶格对称性较

碳纳米管将取代硅成为处理器芯片材料

  至少过去的五十年时间我们全部的计算机、游戏机、智能手机、汽车、媒体播放器甚至是闹钟的处理器核心都是由硅组成的。但是科学家和研究人员现在认为硅晶体处理器即将达到它们的极限。IBM公司的科学家们似乎已经找到了一种真实的方式抛开硅晶体而转向碳纳米管。      碳纳米管未来将取代硅成为处理

研究人员设计出首个光解水制氢储氢一体化系统

  中国科学技术大学教授罗毅、江俊与赵瑾等合作,利用第一性原理计算,设计出首个光解水制氢储氢一体化的材料体系,该体系具有低成本、通用性、安全储氢的优点,有助于实现太阳能光解水制氢的大规模应用。该成果最近发表在《自然—通讯》杂志上。  长期以来光解水制氢技术的发展停滞不前,主要原因是光解水制氢过程中逆

烟屁股变废为宝:科学家用滤嘴制造储能材料

        韩国科学家研发出一种方式,能够将过滤嘴转化成一种可以被电脑、电动车和风力涡轮机使用的材料,用于存储能量。这种材料可用于包裹超级电容器的电极,性能甚至超过可在市场上买到的用于完成相同工作的碳、石墨烯和碳纳米

破解提高电池容量的科学难题

  让手机等电子产品拥有更长的待机和使用时间,让电动汽车拥有更长的续航里程,让储能装置存储更多的电量……一切应用场景,都在呼唤更高容量的电池。定量研究揭示晶格氧反应的高度可逆性  以锂离子电池为代表的新型二次电池如今已经和每个人的生活密切相关,具有更高容量在锂离子电池和新兴的钠离子电池的主要组成部分

新型超级电容充电仅需200微秒

设计中用石墨烯基片替代了多孔化活性炭   据美国物理学家组织网近日报道,美国科研人员制成了一种新型超级电容(DLC),只需不到1毫秒的时间即可完成充电,并在交流电路的测试中获得了成功。相关论文发表在近期出版的《科学》杂志上。   超级电容也称双电层电容器,是一种新型储能装置,能在几秒

《科学》:新型超级电容充电仅需200微秒

  据美国物理学家组织网近日报道,美国科研人员制成了一种新型超级电容(DLC),只需不到1毫秒的时间即可完成充电,并在交流电路的测试中获得了成功。相关论文发表在近期出版的《科学》杂志上。  超级电容也称双电层电容器,是一种新型储能装置,能在几秒钟内完成充电,此外还具有容量大

2017世界科技发展回顾

  尽管安全性一度遭到质疑,但基因编辑技术发展势头不可阻挡。  基因测试新技术  新概念造影剂“纳米MRI灯”  巴西转基因大豆  记录DNA数据  具隐身效果的膜材料(模拟效果图)  耐水性超薄太阳能电池  美 国  基因编辑技术火热 干细胞研究获突破  美科学家开展了该国首个对人类胚胎的基因编辑

全球涌动石墨烯热 产业前景十分诱人

  石墨烯是单原子层的二维晶体材料,也是结构最为简单的碳材料。常见的石墨材料可以看作由石墨烯层层堆叠而成,因此石墨烯也被视作“单层石墨”。被誉为“21世纪神奇材料”的石墨烯是目前已知的世上最薄、最坚硬、室温下导电性最好而且拥有强大灵活性的纳米材料:它可以薄到只有一个碳原子的厚度,1毫米厚的石墨薄片中

500NanoXY 型静态干法和湿法粒度粒形分析仪

本产品将图像这一直观的观察测量方法与统计学相结合的最新图像法颗粒粒度粒形表征不仅能够得到个别颗粒的直观信息,还能够得到大量样品的粒径和形貌的统计信息,从而帮助使用者全方位地表征样品。粒径粒形分析仪500Nano系列是欧奇奥公司(Occhio)针对颗粒及悬浮液统计研究开发的一系列粒径粒形分析仪。粒度粒

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

欧盟创新型大功率超级电容器问世

  数秒钟内完成充电,可以让您的笔记本电脑至少工作一个月,创新型的大功率超级电容器(Supercapacitors)是欧盟第七研发框架计划(FP7)提供全额资助、由瑞典查尔姆斯理工大学(Chalmers University of Technology)伽里.基纳瑞(Jari KINARET

电工所制备出具有高电位窗口的柔性固态超级电容器

  中国科学院电工研究所马衍伟课题组开发出具有3.5V电压窗口的高能量密度柔性固态超级电容器。高电压柔性固态超级电容器的循环伏安曲线图  日前,中国科学院电工研究所超导与能源新材料研究部马衍伟课题组采用多级次石墨烯复合电极与离子液体凝胶聚合物电解质,首次开发出具有3.5V电压窗口的高能量密度柔性固态

2019年中国学者发表CNS统计,谁是CNS发表之王?

  物理与材料学领域  【1】2019年12月11日,中科院物理所张余洋、丁洪及高鸿钧共同通讯在Science 在线发表题为“Nearly quantized conductance plateau of vortex zero mode in an iron-based superconducto

盘点|2019年中国学者在CNS发表30篇文章 近半独立完成 !

  2019年即将结束,中国学者总共在Cell,Nature及Science发表了180项研究成果,其中生命科学领域有105篇,材料学有30篇,化学有12篇,地球科学有15篇,物理学有18篇。我们盘点一下材料学:  按杂志来划分:Cell 发表了0篇,Nature 发表了11篇,Science 发表

谁将改变我们的生活?盘点十项具有变革潜质的前沿技术

  你开着混动汽车,通过导航仪找到了特色参观,你在坚固温暖的房子里用手机查看着一周的天气预报,你足不出户就能通过电商买到国外的牛奶,你坐在影院里一边吃着爆米花一边看着最新的3D大片……  虽已习以为常,但我们的生活已确实都被这些曾经的先进技术改变了。在2015年的关口猜想,下一次是谁要改变我们?  

新方法可制备三维高分子纳米复合材料

  由于具有独特的结构和优异的性能,以碳纳米管(CNTs)和石墨烯为代表的新型碳纳米材料,在高分子纳米复合材料领域引起了广泛的研究兴趣。近日,中科院新疆理化所研究员马鹏程领衔的复合材料研究团队在CNT泡沫材料的制备和应用研究领域取得系列进展。部分科研成果已经申请国家发明专利并获得授权,三维高分子纳米

大连化物所碳与过渡金属相互作用合作研究获进展

  近日,中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室理论催化研究组与英国圣安德鲁斯大学研究人员合作,在碳与过渡金属相互作用研究方面取得进展,相关结果发表在最近一期的《纳米快报》上(Nano Letter, 2011, 11 (2), pp 424–430,DOI: 10.1021/

金刚石薄膜材料电化学传感可用于葡萄糖分子的检测

  电化学生物传感器是一种将与特定生物识别单元反应而产生的化学信号转换为电学信号的技术,具有高灵敏度、快响应速度、低成本、小型便携等优点,在临床医学、环境检测和检验检疫等方面具有重要作用。高催化活性的金属氧化物识别单元是电化学生物传感技术的重要发展方向之一。然而,金属氧化物识别单元电导率低,严重阻碍

石墨烯联手辉钼矿催生新型闪存

  据物理学家组织网近日报道,瑞士洛桑联邦理工学院的科学家通过将石墨烯和辉钼矿(分子式为MoS2)两种具有优越电性能的材料相结合,制成了新型闪存的原型,在性能、尺寸、柔性和能耗等方面都很具前景。相关研究报告发表在近期出版的《美国化学学会・纳米》杂志上。   辉

石墨烯在室温下实现自旋过滤

  据美国《IEEE光谱》杂志12月28日报道,美国海军实验室的科学家将一层石墨烯置于镍层和铁层之间,制造出了首个能在室温下过滤自旋的薄膜结点设备,最新研究将有助于下一代磁随机存储器(MRAM)的研制。   电子具有两个重要的属性:电荷和自旋,现代微电子技术只利用了电子的电荷属性;而在新兴的自旋电子

大连化物所共轭微孔高分子应用于超级电容器研究获进展

  由中国科学院大连化学物理研究所团队合作制备出同时具有高比表面积和高含氮量的导电共轭微孔高分子。  超级电容器作为一种新型环保储能器件已被广泛应用于混合动力电动车。由于其通过双电层机理在电极上存储大量电荷,所以寻找具有高比表面积、高导电的电极材料(通常是多孔碳材料),成为提高器件容量的关键。研究人