德国开发出世界最小单原子晶体管
德国卡尔斯鲁厄理工学院托马斯·希梅尔教授领导的团队开发出了单原子晶体管——一种利用电流控制单个原子位移实现开关的量子电子元件。单原子晶体管可在室温下操作,并消耗很少电能,这为未来信息技术开辟了新的应用前景。这项成果已被刊登在《先进材料》杂志上。 数字化对能源有巨大需求,在工业化国家中,信息技术目前用电量占整个工业用电量的10%以上,无论是计算机处理中心、个人电脑,还是从洗衣机到智能手机的各种嵌入式应用系统。目前一个几欧元的USB存储器就含有上亿个晶体管。卡尔斯鲁厄理工学院开发的单原子晶体管未来可显著提高信息技术的能源效率,希梅尔教授称,“有了这个量子电子元件,能耗将低于传统硅技术电子元件一万倍”。希梅尔教授是卡尔斯鲁厄理工学院单原子电子与光子研究中心主任,被誉为单原子电子学先驱。 在《先进材料》杂志上刊登的论文里,研究人员介绍了如何在只有单一金属原子宽度的缝隙间建立两个微小金属触点,实现目前晶体管所能达到的最小极限。希梅......阅读全文
单原子层薄金片首次制成
科学家首次成功制造出只有单原子层厚度的金片。这种材料被称为“Goldene”。瑞典林雪平大学的研究人员称,这赋予了黄金新的特性,使其可应用于二氧化碳转化、制氢和生产高附加值化学品等领域。研究结果发表在16日出版的《自然·合成》杂志上。长期以来,科学家一直试图制造单原子厚度的薄金片,但由于金容易结块而
激光首次用于抛掷和捕获单原子
据英国《新科学家》杂志网站近日报道,韩国科学家首次使用激光来抛掷和捕获极冷的单原子,这项技术将来可用于组装量子计算机。相关研究刊发于预印本杂志网站。 为将几乎与绝对零度(零下273.15℃)一样冷的原子排列成不同形状,研究人员通常会使用光镊来抓取和携带它们。韩国高级科学技术研究院研究人员希望找到
捕获单原子的两种方式
一是采用扫描隧道显微镜(STM)或原子力显微镜等在固体表面捕获并操纵单个原子。典型的工作是由IBM的科学家在二十世纪九十年代完成的,他们采用STM移动吸附在金属表面的原子来排列成各种形状,尤其是用48个铁原子在铜表面形成半径为7.13纳米的量子空心围栏,并观察到囚禁表面态电子形成的驻波。这种方案主要
大连化物所单原子催化研究取得进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所张涛院士团队与美国亚利桑那州立大学刘景月教授(该所“千人计划”)一起合作,在单原子催化研究领域取得新进展。首次将Pt/FeOx 单原子及准单原子催化剂用于含有不饱和取代基团的芳香硝基化合物的选择加氢反应,在温和反应条件下(40 oC, 氢气压力0.3 MPa)获
单火焰原子吸收条件的选择
灯电流 是静态条件中重要的条件之一。其中对普通的HCL的电流使用的越小其元素测试灵敏度就越高(有些元素有例外),而稳定性当然正相反灯电流越小稳定性就越差。但是当使用高性能的HPHCL时,不仅使稳定性大为提高,同时灵敏度也提高,有的竟能提高数倍,至少也提高百分之几十,这对提高仪器的性能指标
IBM新型碳纳米管芯片:单芯片上制造上万晶体管
美国IBM公司使用标准的主流半导体工艺,将一万多个碳纳米管打造的晶体管精确放置在了一颗芯片内,并且通过了测试。多年来,我们的芯片都根据摩尔定律发展:从以前的微米单位到现在的纳米单位,从以往的90纳
德国科学家拍摄“分子电影”观察原子运动
长期以来,科学家一直期望能够观察到物质状态改变时的内部原子运动,为实现这一目标,必须使用0.1万亿分之一秒(0.000 000 000 000 1秒,即100飞秒)的慢成像技术来拍摄这样的超快速运动,这种技术还必须能够捕捉比原子间距更小的细部(相当于一根头发厚度的百万分之一)。近日
捕获原子充当晶体管,新型纳米光子电路显示量子网络潜力
美国普渡大学团队将碱金属原子(铯)捕获在集成光子电路中,可充当光子(光的最小能量单位)的晶体管。这些被“捉”到的原子,首次展示了冷原子集成纳米光子电路构建量子网络的潜力。研究成果发表在最新一期《物理评论X》上。新开发的技术利用激光冷却并捕获了集成纳米光子电路中的原子。光在一条细小的光子“线”(比人类
单原子催化新策略实现甲烷高效转化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518937.shtm
首次拍摄到单原子“游泳”的图像
英国科学家在最新一期《自然》杂志刊发论文称,他们借助石墨烯堆叠技术,制造出一种新型“纳米皮氏培养皿”,以进一步了解液体如何改变固体的行为,在此基础上首次拍摄到单原子在液体中“游泳”的图像,最新发现有望促进制氢等绿色技术的发展。当固体表面与液体接触时,两种物质都会随着彼此的靠近而改变其构型。固液交界面
大连化物所开发出单原子合金材料
近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组研究员章福祥团队设计合成了一种单原子铋修饰铜合金催化剂,用于电催化CO2还原。该催化剂展现出优异的C-C偶联功能,显著提高了多碳(C2+)产物的法拉第效率。太阳能光催化技术是实现太阳能至化学能转化的重要方式之一,而高效助催化剂
宁波材料所在单原子催化领域取得进展
金属单原子催化剂因其具有原子级分散的金属活性中心,表现出极其优异的催化活性和最大的原子使用效率。自2011年中国科学院大连化学物理研究所研究员、中科院院士张涛提出单原子催化的概念以来,金属单原子催化剂已经迅速成为催化领域的研究前沿和热点。目前制备金属单原子催化剂的策略主要有液相浸渍、原子层沉积、
认识晶体管
晶体管原理及应用晶体管全称双极型三极管(Bipolar junction transistor,BJT)又称晶体三极管,简称三极管,是一种固体半导体器件,可用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等。晶体管作为一种可变开关.基于输入的电压,控制流出的电流,因此晶体管可用作电流的开关。和一般
碳纳米晶体管性能首次超越硅晶体管
据美国威斯康星大学麦迪逊分校官网近日报道,该校材料学家成功研制的1英寸大小碳纳米晶体管,首次在性能上超越硅晶体管和砷化镓晶体管。这一突破是碳纳米管发展的重大里程碑,将引领碳纳米管在逻辑电路、高速无线通讯和其他半导体电子器件等技术领域大展宏图。 碳纳米管管壁只有一个原子厚,是最好的导电材料之一,
德国成功研发氮原子大小的量子传感器
量子技术为电子元件小型化开辟了新的途径。近日,德国弗劳恩霍夫应用固体物理研究所(IAF)和马普固体研究所发布消息称,其科研人员共同研发出一种量子传感器,未来可用于测量微磁场,如硬盘磁场和人脑电波。图片来源于网络 集成电路越来越复杂,目前一台奔腾处理器可容纳约3000万个晶体管,因而硬盘的磁
德国单次注射新冠疫苗一期试验结果乐观
《自然》11月24日发表了一项I期临床试验,一种称为CoVac-1的肽基候选疫苗可诱导对新冠病毒的免疫应答。该候选疫苗诱导T细胞免疫——这是控制病毒的一种重要响应,或可帮助有免疫缺陷的人群。T细胞通过攻击受感染细胞或促进B细胞生产保护性抗体,在对抗病毒等病原体中发挥重要作用。T细胞免疫对B细胞缺陷患
美首次研制出稳定的单原子层锗
据物理学家组织网4月10日报道,60年前,锗被用来做成了第一块晶体管,但随后被硅取代,现在,美国科学家首次成功制造出了单原子厚度的锗——单锗(germanane),其电子迁移率是硅的10倍,因而有望取代硅用于制造更好的晶体管。研究发表在最新一期的美国化学会《纳米》杂志上。 单锗的结构同由单
科学家首次改变单分子内原子键
来自IBM欧洲研究院、西班牙圣地亚哥·德·孔波斯特拉大学和德国雷根斯堡大学的研究人员首次改变了单个分子内原子之间的键,并在此基础上创造出新键。相关研究刊发于最新一期《科学》杂志,有助科学家进一步理解氧化还原反应并创造出新分子。 研究人员指出,目前制造复杂分子或分子装置的方法通常相当具有挑战性,
单火焰原子吸收光谱仪仪器特点
单火焰原子吸收光谱仪仪器特点:1.光源:三灯位光源,手动切换调节。2.稳定可靠:仪器基线稳定性≤0.002A/30min.属于目前国内ling先。基线稳定性是考核一台仪器的基本指标,基线稳定性决定着主机一系列的运行状态,如噪声、灵敏度、重复性等。3.高能量:仪器灯电流控制在3mA-5mA(其它厂家8
大化所单原子催化研究取得新进展
近日,我所航天催化与新材料研究室张涛院士研究团队在单原子催化研究方面取得新进展,首次证明了单原子催化剂可以具有与均相催化剂相当的催化活性。该研究工作获得了审稿人的高度评价,以Hot Paper(TOP 10%)形式发表在Angew. Chem. Int. Ed.上,并被推荐为后封面文章(DOI:
科学家首次实现单原子X射线探测
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515800.shtm (图片来源:www.nature.com)来自美国俄亥俄大学、阿贡国家实验室、伊利诺伊大学芝加哥分校等机构的科学家,首次拍摄到了单原子X射线信号,相关研究5月31日刊登于《自
把单原子抓进“阱”里给冰芯测年龄
科考队在青藏高原羌塘冰川钻取冰芯。极地未来供图 青藏高原海拔5900米处钻取的109米冰芯,遇上一种基于量子精密测量的新的定年方法,会碰撞出怎样的火花? 近日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)教授卢征天、蒋蔚带领的单原子探测团队与云南大学(以下简称云大)研究员田立德带领的冰川学团队合作,在美
大连化物所单原子催化研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所航天催化与新材料研究室研究员乔波涛、中科院院士张涛研究团队在单原子催化研究方面取得新进展,发现单原子催化剂在醇选择性氧化反应中具有远超纳米催化剂的活性和选择性,首次提出并证明单原子催化剂界面最大化的特性是催化剂具有这种优异表现的重要原因。该研究工作发表于《德国应
石墨烯将光“压缩”在单原子尺度内
据最近发表在《科学》杂志上的一篇研究报告称,西班牙巴塞罗那光子科学研究所(ICFO)研究人员创造了利用石墨烯限制光的最新纪录。他们将光“压缩”在单个原子大小的空间内,这一成果有助于研发超小型光开关、探测器和传感器。 光可以作为计算机芯片不同部分之间超快速通信的通道,也可以用于超灵敏传感器或片上
迄今最小放大镜“看”到单原子活动
数百年来科学家们一直坚信,光跟所有其他波一样,不能被聚焦到比它们的波长更小,即不到百万分之一米。但英国剑桥大学官网10日发布公告称,该校研究人员联合西班牙同行组成的国际团队研制出世界上目前最小放大镜,将聚光能力提高了10亿倍,首次实现低于波长的聚焦,并利用该放大镜对单个原子进行了实时观察。 这
单原子催化剂锚定机制研究获进展
氧化物负载的贵金属催化剂是多相催化剂中被广泛应用的催化剂。金属与载体之间的强相互作用以及载体表面缺陷通常被认为是贵金属原子锚定在可还原氧化物(TiO2、CeO2)载体表面的关键因素。中国科学院城市环境研究所贺泓院士团队,联合昆明理工大学宁平与李凯团队、香港城市大学曾晓成团队、美国宾夕法尼亚大学Jos
研究揭示单原子催化剂配位环境
近日,中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员张涛、研究员王爱琴团队受邀发表了关于单原子催化剂配位环境的评述文章。相关成果发表在Accounts of Chemical Research上。单原子催化剂配位环境示意图。大连化物所供图单原子催化概念由张涛院士、李隽教授、刘景月教授等于2011
武汉物数所最新研究实现“瓶”装单原子
近日,中科院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室詹明生研究组取得最新研究进展——瓶状蓝失谐光偶极阱囚禁单个原子。这是该研究组在中性单原子囚禁领域继红失谐阱囚禁单原子和旋转单原子后取得的又一重要进展。该研究成果已于近期发表在美国光学学会期刊Optics Le
单原子催化剂研究取得新进展
近日,中科院大连化物所在单原子催化研究方面取得新进展,首次发现单原子催化剂具有与均相催化剂相当的活性,从实验上证明单原子可能成为沟通均相催化与多相催化的桥梁。论文发表于《德国应用化学》。 通过氢甲酰化由烯烃和合成气制备醛类精细化学品,是化工生产中重要的均相催化过程之一。近期,该团队成功合成出氧
《nature-nanotechnology》封面故事:单中心近邻原子协同催化
近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心和化学与材料科学学院曾杰教授研究团队,通过构筑高铂负载量的铂-硫化钼原子级分散催化剂,揭示出单中心近邻原子协同催化作用机制,且该协同作用是通过近邻金属原子之间的配位硫原子体现出来的。该成果作为封面文章以“Synergetic interacti