微电子所等在二维材料异质结构光电器件研究中取得进展
半导体光伏结构因其能够有效地将太阳能转化为电能，被认为是实现清洁能源的重要途径。然而早在1961年，美国科学家肖克莱、德国科学家凯赛尔便提出光伏单元的效率由于难以避免的损耗而存在理论极限。其中，由于光子吸收和再辐射导致的自发辐射损耗最为关键，这种损耗正比于自发辐射立体角和太阳光立体角的比值。太阳光的立体角仅为6x10-5球面度，而自发辐射的立体角为4π球面度。这种损耗使得传统光伏单元的开路电压降低300毫伏以上，极大降低了光伏单元的效率。 近年来，新兴的二维层状半导体材料因其可通过厚度变化调控能带结构，同时通过独特的范德瓦耳斯结构实现灵活的异质集成功能设计、构筑高效率的光伏单元，而成为当前的研究热点。其中的关键科学问题是如何有效控制自发辐射损失，从而提高光伏单元的光吸收效率。此外，基于二维材料异质结光伏单元的效率极限及其相比于传统半导体光伏结构是否有优势尚不明确。 针对上述问题，贵州民族大学教授刘江涛和中国科学院微电子研......阅读全文
二维材料成功集成到硅微芯片内
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497276.shtm 微芯片内的设备和电路的光学显微镜图像。图片来源：《自然》杂志网站 科技日报北京3月28日电 （记者刘霞）沙特阿卜杜拉国王科技大学科学家在27日出版的《自然》杂志上发表论
二维材料成功集成到硅微芯片内
沙特阿卜杜拉国王科技大学科学家在27日出版的《自然》杂志上发表论文指出，他们成功将二维材料集成在硅微芯片上，并实现了优异的集成密度、电子性能和良品率。研究成果将帮助半导体公司降低制造成本，及人工智能公司减少数据处理时间和能耗。二维材料有望彻底改变半导体行业，但尽管科学家们研制出了多款类似设备，但技术
微电子所等在二维材料异质结构光电器件研究中取得进展
半导体光伏结构因其能够有效地将太阳能转化为电能，被认为是实现清洁能源的重要途径。然而早在1961年，美国科学家肖克莱、德国科学家凯赛尔便提出光伏单元的效率由于难以避免的损耗而存在理论极限。其中，由于光子吸收和再辐射导致的自发辐射损耗最为关键，这种损耗正比于自发辐射立体角和太阳光立体角的比值。太阳
石墨烯材料探路二维材料“新世界”
尽管芯片制程已经一步步逼近物理极限，人们对集成电路性能和尺寸的要求却丝毫没有降低。基于新结构、新原理的二维半导体器件以其独特的性能，有望解决硅基器件面临的“瓶颈”。然而，二维材料超薄的厚度（原子级厚度）使其十分脆弱，加工制造过程中极易造成材料损伤或掺杂，从而导致器件实际性能与预期存在巨大差异。
二维材料研发取得新成果
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/4/520587.shtm
二维材料家族添加全新成员
中国科学技术大学化学与材料科学学院吴长征教授实验课题组和武晓君教授理论计算课题组合作，成功实现非范德华力层状材料精准剥离，获得保持计量比的二维材料，为二维材料家族添加全新成员。该新二维材料展现出较之块材提升三个数量级的室温超离子导电行为。相关成果于日前在线发表在《自然•化学》杂志上。 近年来，
微电子所在纳米森林的微器件应用研究中获进展
原文地址：http://www.cas.cn/syky/202103/t20210316_4781092.shtml 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纳米森林的微机电系统（MEMS）传感器应用研究上取得重要进展。 湿度的监测与控制在气象、农业、汽车、医药等行业具有重
微型二维材料调控平台面世
美国和日本科学家开发出全球首个基于微机电系统（MEMS）的二维（2D）材料原位转角调控平台。这个指甲大小的平台名为“MEGA2D”，具备高度灵活性和精确度，可通过电压精确控制2D材料的间距、旋转等。相关论文发表于最新一期《自然》杂志。MEGA2D是一种可以扭转2D材料的MEMS平台。 图片来源：
微型二维材料调控平台面世
科技日报北京8月25日电 （记者刘霞）美国和日本科学家开发出全球首个基于微机电系统（MEMS）的二维（2D）材料原位转角调控平台。这个指甲大小的平台名为“MEGA2D”，具备高度灵活性和精确度，可通过电压精确控制2D材料的间距、旋转等。相关论文发表于最新一期《自然》杂志。MEGA2D是一种可以扭转2
新型磁性二维材料研究获进展
复旦大学教授张远波团队在二维磁性材料领域取得重大突破——发现一种新型的磁性二维材料Fe3GeTe2，为研究二维巡游磁性提供了一个全新的理想体系。今天，这一研究成果发表于《自然》。 伴随着单原子层的石墨材料——石墨烯被成功分离出来，二维材料的概念被正式提出来。近年来，磁性二维材料成为新的研究热点
微电子所在石墨烯材料及器件研制领域取得整体突破
近日，中国科学院微电子研究所在石墨烯材料及器件研制领域取得整体突破。微电子所微波器件与集成电路研究室（四室）研究员金智带领的团队在国家和中科院科研项目的支持下，对石墨烯的材料生长、转移和石墨烯射频器件的制备进行了深入、系统的研究，制备出了具有极高振荡频率的石墨烯射频器件，取得了一系列重要成果。
微流控技术的材料和微加工方法
制作微流控芯片的主要材料有硅片、玻璃、聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯和纸基等。其中PDMS的使用范围最为广泛。这种材料不仅加工简单、光学透明，而且具有一定的弹性，可以制作功能性的部件，如微阀和微蠕动泵等。PDMS微阀的密度可以达到30个/cm。但是PDMS材料容易吸附疏水性
宁波材料所在二维纳米防护薄膜材料方面取得进展
石墨烯具有大的比表面积、高的化学惰性以及优异的阻隔性，被认为是已知最薄的防护材料，采用化学气相沉积（CVD）法制备的石墨烯薄膜可直接用于金属的腐蚀防护，逐渐成为制备石墨烯防护薄膜最主要的方法。但石墨烯薄膜在制备过程不可避免会引入空位、晶界等结构缺陷，将其长时间暴露在空气中，腐蚀介质容易通过这些缺
中科院微电子研究所启动国家重大科研仪器研制项目
3月17日，国家重大科研仪器研制项目“二维电子材料及纳米量子器件的研究和原位分析仪器 ”启动会在中国科学院微电子研究所召开。国家自然科学基金委相关领导、项目专家组成员、项目科研及管理人员共60余人参加了会议。会议由基金委信息科学部常务副主任秦玉文主持。 “二维电子材料及纳米
二维材料内首次探测到自旋结构
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500619.shtm ?“魔角”石墨烯自旋结构艺术图。图片来源：物理学家组织网科技日报讯 （记者刘霞）美国桑迪亚国家实验室综合纳米技术中心和奥地利因斯布鲁克大学的科学家在最新一期《自然·物理学
美国发现新型二维半导体材料
近日，美国犹他大学发现一种新型二维半导体材料一氧化锡。据了解，该材料可用于制备计算机处理器和图形处理器等电子设备内的晶体管，有助于研制出运行速度更快、更加节约能源的智能手机和计算机等电子设备。 当前，电子设备内晶体管的玻璃基板由许多层三维材料构成，如硅材料。其弊端在于当电子通过时，会在所有层内
学者发表二维介孔材料综述文章
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队和河南农业大学教授秦洁琼合作，发表了二维介孔材料的制备化学与电能源化学的综述文章。该文章概述了二维介孔材料的结构优越性、合成化学策略和电能源化学的应用进展，并讨论了其未来发展的挑战和机遇。相关文章发表在《电化学能源评论》上。 二维介孔材料是一类具有随
我国新型二维材料研究获重要进展
记者8月24日从中国科学院金属研究所获悉，该所沈阳材料科学国家（联合）实验室先进炭材料研究部任文才研究组在大尺寸高质量二维过渡族金属碳化物晶体的制备与物性研究方面取得了重要突破。相关成果日前在《自然—材料》杂志上在线发表，并获得同期“新闻与观点”栏目的重点介绍。 研究人员提出了采用上层铜箔/底
新方法用二维材料控制电子
新加坡国立大学研究团队研发了一种控制电子的新方法，能把电子封闭在由原子厚度的材料制成的设备中。这项由该校理学院先进二维材料中心教授安东尼奥·卡斯托·尼托领导的研究成果发表在《自然》杂志上。 几乎所有现代技术比如电机、灯泡和半导体芯片要通过设备控制电流，电子不仅小而且运动快，还相互排斥，人们很难
二维半导体材料家族又有“小鲜肉”
据美国犹他大学官网消息，该校工程师最新发现一种新型二维半导体材料一氧化锡（SnO），这种单层材料的厚度仅为一个原子大小，可用于制备电子设备内不可或缺的晶体管。研究人员表示，最新研究有助于科学家们研制出运行速度更快且能耗更低的计算机和包括智能手机在内的移动设备。 一氧化锡这个“小鲜肉”由犹他大学
二维锡烯拓扑材料研究取得进展
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教授王兵和副教授赵爱迪研究团队与清华大学助理教授徐勇、教授段文晖以及美国斯坦福大学教授张首晟合作，成功制备出具有纯平蜂窝结构的单层锡烯，并结合第一性原理计算证实了其存在拓扑能带反转及拓扑边界态。相关研究成果11月5日在线发表在《自然-材料》（N
二维材料载流子动力学测试方案
自石墨烯被发现以来，二维材料引起了物理、化学、以及材料等学界的广泛关注。有代表性的二维材料包括过渡金属硫族化合物、过渡金属氧化物、六方氮化硼、磷烯等。这些单原子层或单分子层材料具有一些独特的性质，有望成为下一代光电子技术的重要材料。首先，随着原子层数的减少，二维材料（如石墨烯、过渡金属硫族化合物、磷
学者发表二维介孔材料综述文章
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497253.shtm
二维锡烯拓扑材料研究取得进展
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教授王兵和副教授赵爱迪研究团队与清华大学助理教授徐勇、教授段文晖以及美国斯坦福大学教授张首晟合作，成功制备出具有纯平蜂窝结构的单层锡烯，并结合第一性原理计算证实了其存在拓扑能带反转及拓扑边界态。相关研究成果11月5日在线发表在《自然-材料》（Nat
二维催化材料如何“从模型到应用”
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会团队在《德国应用化学》发表综述文章，系统介绍了二维催化材料近年来在模型体系与实际应用中的进展，并对二维催化剂的设计策略、存在的挑战和未来发展方向作出了展望。 由于具有独特的表面结构和电子结构特性，二维材料近年来受到了广泛关注。相比于块状或颗粒状的催
新型二维材料可缓解香榧“铅毒”
香榧树及果实 。（吴家胜供图） 近日，浙江农林大学国家重点实验室教授吴家胜团队在《危险材料杂志》刊发题为“迈科烯提高香榧对铅胁迫的耐受性”的研究论文，较为系统地阐明了新型二维材料MXene（迈科烯）缓解香榧“铅毒”的作用机制。 MXene 是一类新型的具有类石墨烯结构的二维材料，由过
AFM在二维材料研究中的应用
AFM在二维材料研究中的应用新型二维材料自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。原子力显微镜(AFM)一直被广泛用于二维
新型二维材料MXene将“大有可为”
MXene是一种新型的二维材料，由金属碳化物或氮化物组成。其由于具有出色的柔韧性、良好的电子传导性、优异的机械性能，是最常用的柔性电极材料之一。近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队，发表了关于高熵MXene在能源存储与催化应用领域的展望文章，介绍了高熵MXene相关的重要研究进展，
微流控芯片的材料
微流控芯片起源于MEMS（微机电系统）技术，早期常用的材料是硅和玻璃。近年来高分子聚合物材料己经成为微流控芯片加工的主要材料，它的种类多、价格便宜、绝缘性好、性能指标优，可施加高电场实现快速分离，加工成型方便，易于实现批量化生产。 硅具有散热好、强度大、价格适中、纯度高和耐腐蚀等优点。随着微电
又一国家重大仪器项目通过验收
国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目“二维电子材料及纳米量子器件的研究和原位分析仪器”验收会在微电子所召开。基金委副主任陆建华，基金委信息科学部主任郝跃、常务副主任张兆田、副主任何杰，中科院副院长李树深，条财局副局长曹凝，微电子所党委书记、副所长（主持工作）戴博伟，微电子所副所长王文武，党委