双重纳米结构非晶碳薄膜问世
近日,中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室空间润滑材料组,在国际上首次制备了一种具有双重纳米结构的非晶碳薄膜材料。试验表明,该种薄膜材料具有极为优异的回弹性(弹性恢复系数高达95%),且在真空条件下具有非常规的摩擦学性能,即在初始接触应力接近甚至超过其硬度时,仍具有非常良好的减摩抗磨性能,摩擦系数低于0.001,磨损率低至1.17×10-16m3/(N・m)。 该类薄膜材料在真空润滑及密封方面具有良好的应用前景,同时在高技术装备及汽车动力系统的节能减排方面具有重要的理论意义和应用价值。 ......阅读全文
“不知疲倦”的仿生智能薄膜问世
近日,华东师范大学张利东课题组与中国科学院深圳先进技术研究院杜学敏课题组合作,设计出了一种“不知疲倦”、快速响应的聚合物智能薄膜。8月1日,成果“丙酮分子刺激响应传感器的可控形变运动”发表在《先进材料》上。 聚合薄膜想拥有快速响应、“不知疲倦”的运动特性,往往就需要牺牲材料的机械性能。这款复合
新型薄膜制成的“半永动机”问世
日本理化研究所宣布,该所相田卓三教授联合东京大学的同行日前开发出以环境中湿度波动为能源的半永久性驱动薄膜传动器。 为实现社会可持续性发展,科学家们正在大力开发太阳光、风力、地热等替代化石能源的自然能源转换和储存技术。但对移动设备和可穿戴设备来说,开发出不需插座充电且轻量小巧的动力源极为重要。
纳米薄膜的制备方法
针对有机半导体粉料和金属粉料蒸发温度低的特点,设计并制作了新型低温辐射式薄膜加热蒸发器,通过对有机粉料的蒸发及溅射时样片衬底的加热实验,取得了良好效果,通过观测装置,可以观测到,薄膜监控测厚仪未能反映出的10纳米薄膜厚度。其制作成本低,加热效率高,同时又提高了设备功效;是一种多功能辐射式加热器,在物
大连化物所揭示非铅钙钛矿纳米晶超快动力学机理
近日,大连化物所复杂分子体系反应动力学研究组(1101组)韩克利研究员,杨斌副研究员等在非铅钙钛矿纳米晶合成和超快动力学机理研究方面取得新进展。该团队合成出铪(Hf)基空位有序钙钛矿纳米晶体,并揭示了其超快动力学机理。 近年来,非铅空位有序钙钛矿Cs2M4+X6(X=Cl-、Br-或I-)纳米
研究利用非晶中空多壳层纳米材料实现高效光热水净化
仅利用太阳能即可实现高效水净化,光热蒸水被视为一种获得饮用水的绿色新途径,其核心为光热界面材料。近日,中国科学院过程工程研究所开发出一种具有中空多壳层结构(Hollow Multishelled Structures,HoMSs)的非晶纳米复合物,表现出优异的光热蒸水性能。研究表明,该材料可以有
非晶半导体的产品特点
广义而言,凡不具有长程序的物质统称为非晶体,有时也称为无定形(Amorphous)。至今国际上对非晶态物质尚无统一的定义和提法,一般认为与其说“非晶态物质是什么什么”,不如说“非晶态物质不是什么什么”。因为非晶态中的无序不是单纯的混乱,而是残缺不全的秩序,即非晶态物质中还存在着某种程序的有序性,这就
非晶半导体的产品分类
非晶半导体可按H.Fritzsche将非晶半导体分为三大类:1、共价非晶固体(1)四配位非晶薄膜Si,Ge,SiC,InSb,GaAs,GaSb…(2)四配位玻璃CdGen,As2,CdSixP2,ZnSixP2,CdSnxAs2…(3)孤对半导体a、元素和化合物:Se,S,Te,As2Se3,As
非晶合金变压器简介
非晶合金 变压器(amorphous alloy transformer)是二十世纪七十年代开发研制的一种 节能型变压器。非晶合金变压器产品对于安全性、可靠性的要求特别高,具有典型的技术密集型特点。世界上最早研发非晶合金变压器的国家是美国,当时由 美国通用电气(GE)公司承担了非晶合金变压器的研
我国学者联合揭示纳米线中晶界结构的尺寸效应
晶界是晶体材料中重要的缺陷之一。人们普遍认为在块体晶体材料中小角晶界(取向差小于15°)由位错墙构成,而大角晶界(取向差大于15°)则以结构单元而不是位错的形式存在。随着晶体材料的尺寸逐渐减小,大量存在的表面对材料的结构和变形行为会产生显著影响。图1 (a-d) 位错型晶界(DGB)和(e-h)
纳米新材料“钯蓝”问世
我国科学家制备出一种蓝色的新型钯纳米材料,它不仅具有很高的催化活性,而且或可成为癌症光热疗的“希望之星”。 日前,《自然—纳米技术》刊登了厦门大学化学化工学院郑南峰教授课题组的研究成果,题为“具等离子体光学和催化性能的钯纳米薄片”。 钯是一种稀贵金属,在化学中主要用做催
双重“倒逼机制”让“高碳地区”转向“低碳”新路
神木县地处黄河谷地陕西、山西、内蒙古三省区交界处的能源“黑三角”腹地,富集的煤炭资源让这个昔日的贫困县在煤价一路上涨中迅速跻身中国经济强县。可是,金融危机的冲击和日趋严厉的减排约束,却让神木“傻、大、黑、粗”的“暴富神话”难以为继。 4500平方公里储煤面积、500亿吨探明储量,
影响非晶硅电池性能的因素介绍
影响非晶硅电池转换效率和稳定性的主要因素有:透明导电膜、窗口层性质(包括窗口层光学带隙宽度、窗口层导电率及掺杂浓度、窗口层激活能、窗口层的光透过率)、各层之间界面状态(界面缺陷态密度)及能隙匹配、各层厚度(尤其i层厚度)以及太阳能电池结构等。非晶硅薄膜电池的结构一般采取叠层式或进行集成或构造异质结等
氮掺杂单原子层非晶碳的可控液相合成方法获揭示
二维非晶碳是碳材料家族的一种新型同素异形体。与石墨烯的周期性蜂窝结构不同,单原子层的非晶碳由五、六、七元碳环无序拼接而成。研究人员此前通过化学气相沉积方法在非平衡条件下成功制备了该材料,并发现非晶结构可显著调控碳材料的导电性和机械强度等物理性能。 虽然化学气相沉积被广泛用于制备石墨烯及其衍生材
氮掺杂单原子层非晶碳的可控液相合成方法获揭示
二维非晶碳是碳材料家族的一种新型同素异形体。与石墨烯的周期性蜂窝结构不同,单原子层的非晶碳由五、六、七元碳环无序拼接而成。研究人员此前通过化学气相沉积方法在非平衡条件下成功制备了该材料,并发现非晶结构可显著调控碳材料的导电性和机械强度等物理性能。虽然化学气相沉积被广泛用于制备石墨烯及其衍生材料,但其
我国学者成功研制海洋装备用非晶碳基抗磨蚀防护涂层
钢铁合金是海洋工程重大装备的关键支撑与结构材料,但在海洋复杂环境下,其运动部件面临严峻的磨损与腐蚀挑战。常规的有机防护涂料难以满足动态载荷的部件强韧抗磨蚀需求,采用物理气相沉积表面强化涂层材料,是解决上述问题的有效途径之一。近期,中国科学院宁波材料技术与工程研究所、中科院海洋新材料与应用技术重点
长春应化所发明钯纳米薄膜和钯/铂纳米薄膜制备方法
钯基纳米材料作为一种重要的催化剂,已成为有机合成、燃料电池等领域的研究热点,并逐渐被工业生产所重视。随着纳米材料的发展,将一维的纳米材料自组装成为可独立存在的二维的纳米薄膜引起了研究者强烈的兴趣。 目前常用的制备方法往往耗时较长,或耗时不长,但样品质量差。因此寻找一个快速制备高质量的可独立的钯
铁基纳米晶合金的简介
纳米晶材料具有优异的综合磁性能:高饱和磁感(1.2T)、高初始磁导率(8×104)、低Hc(0.32A/M), 高磁感下的高频损耗低(P0.5T/20kHz=30W/kg),电阻率为80μΩ/cm,比坡莫合金(50-60μΩ/cm)高, 经纵向或横向磁场处理,可得到高Br(0.9)或低Br 值(10
铁基纳米晶合金的优势
为了得到对共模干扰最佳的抑制效果,共模电感铁芯必须具有高导磁率、优良的频率特性等。从前绝大多数采用铁氧体作为共模电感的铁芯材料,它具有极佳的频率特性和低成本的优势。但是,铁氧体也具有一些无法克服的弱点,例如温度特性差、饱和磁感低等,在应用时受到了一定限制。近年来,铁基纳米晶合金的出现为共模电感增加了
影响非晶硅电池转换效率和稳定性的主要因素介绍
由于非晶硅结构是一种无规网络结构,具有长程无序性,所以对载流子有极强的散射作用,导致载流子不能被有效地收集。为了提高非晶硅太阳能电池转换效率和稳定性,一般不采取单晶硅太阳能电池的p-n结构。这是因为轻掺杂的非晶硅费米能级移动较小,如果两边都采取轻掺杂或一边是轻掺杂另一边用重掺杂材料,则能带弯曲较小,
纳米薄膜催生发电奇想
一阵微风,能烧热你家的电饭锅;一片安静的海,能点亮全中国的路灯。近日在北京召开的“纳米能源与纳米系统国际学术会议”上,中科院外籍院士王中林告诉科技日报记者,他的“纳米发电机”能够完美利用一切轻柔的能量,比如风和浪。 “我们为什么要建大坝蓄水,让水带动发电机高速旋转呢?因为低频率的机械能难以
纳米薄膜催生发电奇想
一阵微风,能烧热你家的电饭锅;一片安静的海,能点亮全中国的路灯。近日在北京召开的“纳米能源与纳米系统国际学术会议”上,中科院外籍院士王中林告诉科技日报记者,他的“纳米发电机”能够完美利用一切轻柔的能量,比如风和浪。 “我们为什么要建大坝蓄水,让水带动发电机高速旋转呢?因为低频率的机械能难以转化
苏州纳米所在非接触式柔性传感器研究中取得新进展
碳基纳米材料(碳纳米管、石墨烯等)由于其具有独特的物理和化学性能,使得由它形成的导电薄膜和构筑的纳米光电子器件表现出了优异的性能,从而迅速成为当前科学界和工业界研究的热点,其在柔性电子学器件和可穿戴智能电子设备中的应用研究备受国内外研究者关注。 在国家自然科学基金委和中国科学院的大力支持下,中
纳米活矿石和纳米矿晶有什么区别
纳米矿晶是黑色颗粒的,成分中包含大量活性炭,所以成本比较低,价格比较便宜,一般30元一箱。纳米活矿石是黑白双色颗粒,成分主要以海泡石、凹凸棒晶、电气石等矿物质成分为主的,不含有活性炭等杂质,所以售价较高,是目前最好的一种除甲醛产品。不过,购买的时候一定要选择真空包装的,散装的和非真空包装的都接触大量
纳米级褶皱的高强度和高韧性研究获进展
近日,中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室研究员魏宇杰研究团队通过原子尺度模拟和理论分析,报道了高强度和高韧性的堆叠无定形碳基复合材料,并揭示出纳米级褶皱产生的增强增韧这一反常规机制,相关研究成果发表在Nano Letters上。 石墨烯等低维碳基材料具有极高的面内强度和杨氏模量,但其
我国科学家成功合成新的碳同素异形体
最近,中科院化学所有机固体院重点实验室科研人员在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的资助下,在石墨炔研究方面取得了重要突破。研究人员利用六炔基苯在铜片的催化作用下发生偶联反应,成功地在铜片表面上通过化学方法合成了大面积碳的新的同素异形体——石墨炔(graphdiyne)薄膜,研究结果发
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
什么是非晶硅薄膜太阳能电池?
非晶硅薄膜太阳能电池是一种以非晶硅化合物为基本组成的薄膜太阳能电池。按照材料的不同,当前硅太阳能电池可分为三类:单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。
中国科大在金属硫化物异质结构纳米晶研究中取得进展
近日,中国科学技术大学曾杰教授研究组在金属-硫化物异质结构的合成与生长机理研究方面取得新进展。研究人员通过在一步合成法中引入不同的金属前驱体,分别实现了Pt-Cu2S、CuPt和CuPt-Cu2S 等纳米晶体的可控合成,并成功调控了它们在催化反应中的活性和选择性。该成果发表在11月13日出版的《
让锂电池不被刺穿“双重性格”保护膜
多层碳纳米管锂电池电极保护膜结构示意图 《自然·通讯》近日发表了军事科学院、武汉理工大学等单位联合团队的研究成果,他们合成了一种多层碳纳米管薄膜,能够自组装在金属锂负极表面,截停锂枝晶。 军事科学院副研究员张浩介绍,金属锂具有最高的理论比能量,被公认是最具前景的下一代高能量电池负极材料
苏州纳米所非层状结构二维单晶纳米片的研究取得进展
单晶超薄膜是拥有宏观横向尺寸和纳米级甚至原子级厚度的二维单晶材料,由于其在厚度维度上的尺寸远远小于另外两个维度,造成了该类材料的电子能级和态密度与体相材料相比会发生显著变化,从而表现出独特的物理和化学性质。对单晶超薄膜物性的深入研究及其应用的开发探索依赖于发展可控的、高质量的各种类单晶超薄膜的制