物理所制备出基于单壁碳纳米管薄膜的透明弹性导体

过去几十年,硅基电子学在小型化、高集成度和高速度方面取得了巨大的成功。但是,传统的电子学器件是基于平面结构的,具有不可弯折、不可拉伸的缺点,这在很大程度上限制了电子器件的应用。近二十年发展起来的柔性电子学和最近刚刚兴起的可拉伸电子学为人们带来了全新的概念,使得电子学器件可以应用在许多对“整合性”要求比较高的领域,比如医学移植、智能服装、人工智能、仿生材料等。 弹性导体可以被用作可拉伸电子学的连接导线和电极材料,是实现可拉伸电子学器件的关键部件。目前,人们获得弹性导体的方式主要有两种:一方面,特殊的结构和构型,比如波浪形和蛇形纳米线可以使传统的金属材料和半导体材料承受一定程度的拉伸应变;另外一方面,许多新材料,比如碳纳米管、石墨烯、高聚物等本身就具有可拉伸性能。碳纳米管具有独特的一维特性和优异的力电性能,是制备弹性导体的理想材料。 中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)先进材料与结构分析实验室“纳......阅读全文

物理所制备出基于单壁碳纳米管薄膜的透明弹性导体

  过去几十年,硅基电子学在小型化、高集成度和高速度方面取得了巨大的成功。但是,传统的电子学器件是基于平面结构的,具有不可弯折、不可拉伸的缺点,这在很大程度上限制了电子器件的应用。近二十年发展起来的柔性电子学和最近刚刚兴起的可拉伸电子学为人们带来了全新的概念,使得电子学器件可以应用在

研究首次合成单一手性碳纳米管的长共轭链段

  记者从中国科学技术大学获悉,该校杜平武教授课题组通过精确分子设计,在世界上合成出首例单一手性指数单壁碳纳米管的长共轭链段。该成果日前以封面文章的形式发表于《美国化学会志》杂志上。  碳纳米管可被认为是仅包含sp2键合原子的全碳基管状共轭聚合物,然而直径特定的碳纳米管片段长共轭聚合物尚无研究报道。

研究在单一手性碳纳米管的长共轭结构合成方面取得进展

  碳纳米管可被认为是仅包含sp2键合原子的全碳基管状共轭聚合物,然而迄今为止,直径特定的碳纳米管片段长共轭聚合物尚无研究报道。近日,中国科学技术大学教授杜平武课题组通过精确分子设计,合成出单一手性指数单壁碳纳米管的长共轭链段,并研究了其电子传输和空穴传输性质。该工作以A Long π-Conjug

物理所等基于碳纳米管薄膜的柔性储能器件研究取得进展

  单壁碳纳米管作为典型的一维纳米材料,由于其独特的结构而具有许多优异的物理及化学性质,在力学,电学,光学及电化学等方面有着潜在的应用。如何实现碳纳米管的潜在应用,以及提高碳纳米管在实际应用中的性能是目前研究者们关注的焦点。   中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)先进材料与结构分析实

苏州纳米所印刷碳纳米管晶体管与CMOS电路研究获进展

  由于碳纳米管具有独特的电学性能、机械性能、优越的物理和化学稳定性以及容易墨水化,使得碳纳米管成为印刷薄膜晶体管,尤其是印刷柔性薄膜晶体管最理想的半导体材料之一。尽管半导体碳纳米纯化技术已日趋成熟,但高纯度半导体碳纳米管的可印刷墨水批量化制备、碳纳米管的准确定位和高性能n型印刷碳纳米管晶体管的构建

苏州纳米所单手性碳纳米管高纯度分离技术研究获进展

  单手性碳纳米管是一种颇具前途的电子和光电子材料,具有确定的能带结构和近红外吸收发射特性,在碳基集成电路、红外光探测器与量子光源等方面有广泛的应用前景,有望成为下一代碳基电子的核心材料。已有较多方法(如梯度密度离心法、凝胶色谱法、双水相法)可分离得到多种单手性碳管,但这些单手性碳管的直径基本在1.

我科学家攻克单壁碳纳米管结构可控制备关键技术

  由于各国科学家一直未能找到让碳纳米管结构可控生长的制备方法,碳基电子学发展和电子技术的实际应用受到了极大制约。26日从北京大学传来喜讯,该校李彦教授课题组借助一种自主研制的新型钨基合金催化剂,研究出单壁碳纳米管结构可控制备方法。学术成果在6月26日的《自然》杂志上发表。

北大团队成功研发世界首个碳纳米管张量处理器芯片

  北京大学电子学院碳基电子学研究中心彭练矛-张志勇团队,在下一代芯片技术领域取得重大突破,成功研发出世界首个基于碳纳米管的张量处理器芯片。该芯片采用新型器件工艺和脉动阵列架构,将3000个碳纳米管晶体管集成为张量处理器芯片,将碳基电子学从器件研究推向系统演示,显著提升卷积神经网络的运算效率,功耗极

北大团队成功研发世界首个碳纳米管张量处理器芯片

北京大学电子学院碳基电子学研究中心彭练矛-张志勇团队,在下一代芯片技术领域取得重大突破,成功研发出世界首个基于碳纳米管的张量处理器芯片。该芯片采用新型器件工艺和脉动阵列架构,将3000个碳纳米管晶体管集成为张量处理器芯片,将碳基电子学从器件研究推向系统演示,显著提升卷积神经网络的运算效率,功耗极低,

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

微波电子学家黄宏嘉院士逝世

中国科学院院士,我国著名的微波电子学家、光纤专家,上海大学教授黄宏嘉,因病医治无效,于2021年9月22日在上海逝世,享年97岁。 黄宏嘉,1924年8月5日出生,祖籍湖南临澧。1944年毕业于西南联合大学。1948年获美国密执安大学硕士学位,1991年被授予名誉科学博士学位。1980年当选为中

拓扑自旋电子学研究获进展

  华南师范大学物理学院教授邓明勋/研究员王瑞强团队与合作者,在拓扑自旋电子学领域取得重要进展:在非磁拓扑Dirac半金属材料中发现了一种全新的自旋极化现象——非平衡隐藏自旋极化。相关成果9月5日在线发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)。  隐藏自旋极化是指在中心

科学家首次在碳纳米管中观察到场致发光

  据物理学家组织网12月20日报道,德国、瑞士和波兰联合研究小组在一项新研究中首次观察到,碳纳米管中缺口间的分子在电流通过时能够发光,这种现象称为场致发光(electroluminescence)。研究发表在最近出版的《自然·纳米技术》上。   一种单层的碳纳米管—分子—碳纳米管

新材料帮碳纤维“甩掉”传统涂层

  提升轻量级自行车和网球拍强度的碳纤维增强聚合物(CFRP)材料,因其超轻超强特性在航空航天工业中颇受欢迎。现在,英国科研人员开发了一种碳纳米管功能材料,能取代传统碳纤维表面被称作“聚合物浆料”的涂层。  据美国电气与电子工程师协会《光谱》杂志21日报道,英国萨里大学高级技术研究所、布里斯托尔大学

苏州纳米所碳纳米管生物复合材料电驱动性能研究获新进展

  电驱动材料是一种能在外界电信号的刺激下产生形变的材料,由于它的巨大应用价值,吸引了广大科研工作者的探索兴趣。碳纳米管是一种具有优异的电学、力学、热学等性能的新型纳米材料,自从1999年美国Texas大学的Baughman组首先报道了单臂碳纳米管在电解液中的电驱动现象后,

物理所碳纳米管薄膜基人工肌肉致动器研究取得进展

  碳纳米管自上世纪九十年代初发现以来,一直是人们研究的热点。各种类型的碳纳米管及其宏观聚集体陆续被报道,其优异的力学、电学性能也不断地被挖掘,用以制备高性能的多功能纳米复合材料、超级电容器及致动器等。   中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)先进材料与结构分析实验室“纳米材料与介观物

中国电子学会会员日发布

 寄语院士(副理事长、会士)名单  中国电子学会供图 4月10日,中国电子学会会员日发布仪式在线举办。中国电子学会理事长张峰发表致辞并与学会总部领导班子共同发布中国电子学会会员日。 杨芙清、王阳元、毛二可、于全、段宝岩、高文、李言荣、梅宏、潘建伟、郝跃、尹浩、樊邦奎、房建成、戴琼海、张

从分子电子学的沉浮看创新

  最近,创新和创业的话题很热。IEEE Spectrum 2015/10发表“The Booms and Busts of Molecular Electronics”的文章,正好说明创新的重要和艰难,不但搞电子的网友会有兴趣,对其他有志创新的朋友也会有启发。   40年前,纽约大学的研究生Ari

成都有机提出二氧化碳响应“智能”单壁碳纳米管新方法

  近日,中国科学院成都有机化学有限公司博士研究生郭赞如,在导师冯玉军研究员的指导下完成的“CO2响应‘智能’单壁碳纳米管”(CO2-responsive ‘smart’ single-walled carbon nanotubes)的研究论文在材料科学期刊《先进材料》(Advance

MIT科学家用纳米技术增强飞机外壳强度

  美国科学家最新研究出一种用碳纳米管“装订”航空材料的技术,可以在略微增加成本的情况下使飞机外壳强度提高到原来的10倍。   麻省理工学院航空航天学系的科学家3月5日在该校发布的新闻公报中介绍说,除了强度高,用碳纳米管强化过的航空复合材料还具有更好的导电性,用这种材料制造的飞机可以更好地抵抗雷电

碳纳米管薄膜基人工肌肉致动器研究获进展

  自上世纪90年代初被发现以来,碳纳米管一直是科学家研究的热点,其优异的力学、电学性能不断被挖掘。记者日前从中国科学院物理研究所获悉,该所北京凝聚态物理国家实验室(筹)的研究人员在碳纳米管薄膜基人工肌肉致动器方面取得了新进展。    据介绍,凝聚态物理国家实验室(筹)先进材料与结构分析实验室“纳米

韩国科学技术研究院耿建新博士访问理化所

  应工程塑料国家工程研究中心邀请,韩国科学技术研究院耿建新博士于11月4日来中科院理化技术研究所进行学术交流,并作了题为“有机杂化碳纳米材料”的学术报告。   报告中,耿建新博士主要介绍了具有共轭体系的有机小分子和共轭聚合物与碳纳米材料(碳纳米管和石墨烯)之间的p-p相互作用,并进

北京碳纳米管集成电路研制取得重大进展

  碳纳米管器件和集成电路因速度、功耗等方面优势,被认为是未来最有可能替代现有硅基集成电路,延续摩尔定理的信息器件技术之一。经过近20年的研究,碳纳米管电子学在器件物理、器件制备和优化、简单集成电路和系统演示方面取得长足进展。  然而,受限于材料和加工工艺问题,碳纳米管晶体管的制备规模、成品率和均匀

新材料可通过手机检测有毒气体

  一个日美联合研究小组最新开发出一种可以高灵敏度检测有毒气体的感应材料,利用这种材料及近场通信(NFC)技术,可以让手机在几秒内读出空气中是否存在有毒气体。   日本物质材料研究机构日前说,他们和美国麻省理工学院合作,在碳纳米管表面涂上一层被称为超分子聚合物的高分子材料,使其变成感应材料。   据

纳米所在高纯度半导体型碳纳米管分离应用方面获进展

  半导体型单壁碳纳米管(s-SWNTs)具有独特的电学、力学和光学特性,被认为是最有希望取代硅延续摩尔定律的半导体材料之一。但是,目前通过常规制备手段所制备的SWNTs均是不同导电属性的SWNTs混合物,极大地阻碍了其优异电子性能的发挥及在诸多高端科技领域里的潜在应用。因此,如何有效地获得高纯度、

日本开发新型碳纳米管

  日本信州大学研究小组在碳纳米管中成功植入结晶性硫原子链,制成导电性更加优良、在空气中更加稳定的新型碳纳米管,其导电性能更加优良,且在 300℃以下的空气中呈现稳定状态,可用于纳米级微型导线的制作和能量储存等领域。该成果属世界首次,已刊载在英国《自然通讯》杂志上。   固体硫原子成环状,不通

《自然》:美开发DNA序列分拣碳纳米管新法

  碳纳米管为长形细小的石墨圆筒,具有电子学和热力学等多方面的特征,这些特征随着碳纳米管的形状和结构变化而有所不同。人们发现,碳纳米管多重性特征致使其本身有能力应用于电子学、激光器、传感器和生物医学,同时也能作为复合材料中的增强元素。   目前用于生产碳纳米管的方法所获得的是由粗细各异和对

物理所轻元素纳米材料研究取得系列进展

  碳纳米管自上世纪90年代初发现以来,已经引起了研究者极大兴趣。碳纳米管具有金属性或者半导体性取决于它的手性指数,但是手性指数即电子能带结构不可控一直是一个难题。由于半导体性与金属性纳米管混存且难以分离,造成了碳纳米管纳电子学应用的瓶颈。三元B-C-N纳米管可被看作是碳纳米管晶格中的

纳米复合材料的背景

复合材料由于其优良的综合性能,特别是其性能的可设计性被广泛应用于航空航天、国防、交通、体育等领域,纳米复合材料则是其中最具吸引力的部分,如今发展很快,世界发达国家新材料发展的战略都把纳米复合材料的发展放到重要的位置。该研究方向主要包括纳米聚合物基复合材料、纳米碳管功能复合材料、纳米钨铜复合材料。在纳

英利用超导自旋电子学研发超算

  英国剑桥大学启动了一项旨在打造未来计算机技术新架构的科研项目。该项目计划以超导自旋电子学为基础,研发出为新一代超级计算机铺平道路的原型设备——这种超级计算机可以处理海量数据,同时其耗能远远低于目前的计算机设备。  随着越来越多的人类社会活动转移到网络阵地,承载大量服务器的数据中心耗费着越来越多的