研究人员创造一种可感知、适应环境的人造材料
密苏里大学和芝加哥大学的研究人员开发出一种人造物质,称为超材料,可根据所处环境做出反应,并可执行非人指挥的操作。例如,一架无人机进行交付时可能会评估其环境,包括风向、速度或野生动物,并自动改变路线以安全完成交付。相关研究结果近日发表在《Nature Communications》上。 研究人员指出该新型人造材料的机械设计融合了自然界中材料所具备的三个主要功能——传感、信息处理以及驱动或运动。例如,金星捕蝇器多叶的下巴捕捉昆虫的快速反应,变色龙改变皮肤颜色以融入周围环境,以及松果根据空气湿度的变化调整形状。 该材料使用计算机芯片来控制或操纵执行请求动作所需的信息处理,然后使用电能将能量转换为机械能。......阅读全文
具稳定记忆的可编程机械超材料问世
何为材料界的革命?可编程的超材料应算其中。据英国《自然》期刊在线版日前发表的一项研究,瑞士科学家团队研发一种可以写入、存储并读取以机械形式编码数据的技术。正如硬盘给计算机系统带来的革命性巨变,这种机械式编码超材料将能让柔性机器人、工程材料进入全新的发展阶段,并将广泛助力于需要远程调制设备结构参数
用超材料给电子元器件做身“隔热衣”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505856.shtm
用超材料给电子元器件做身“隔热衣”
统计资料表明,温度每升高2℃,电子元器件可靠性下降10%。降低电子元器件工作时的温度,对提高可靠性、精密度及使用寿命都具有重要意义。如何解决在高温环境下,电子元器件使用效能大打折扣的难题,成为研究焦点。 日前,华中科技大学机械科学与工程学院高亮教授团队设计了多种具有自由形状、背景温度独立、全方
油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料问世
近日,中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室复合材料研究团队科研人员通过调节材料表面粗糙度以及表面能,设计了具有超疏水特性的油水分离用石墨烯泡沫材料。相关研究结果发表在《胶体与界面科学杂志》上。 新型二维碳材料——石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元,特别是由其为基本单元构成的三维结构
基于Wenzel和Cassie模型超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料,特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性,测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础,而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
美国开发出稳定、持久的超疏水表面材料
美国哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)研究人员创造出了一种新型表面材料,可在水下数月保持干燥,还能极大地抵御细菌和藤壶等海洋生物的粘附。相关研究结果发表在《自然-材料》(Nature Materials)杂志上。 研究人员创造了一种亲气钛合金表面——即能吸引和排出空气或气体气泡
超全汇总!大批锂电池材料标准强势来袭
随着电动汽车、电动轻型车、电动工具、消费电子和新型储能等行业的快速发展,锂电池因其能量密度高、放电功率高、循环寿命长、无记忆效应和绿色环保等明显优势,而具有广阔的市场应用前景。 锂离子电池主要由四大关键材料构成:正极材料、负极材料、隔膜和电解液。近年来,国家对新能源产业大力扶持,国内外许多相关
拓扑材料高压超快动力学研究取得进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部与广东大湾区空天信息研究院、中科院合肥研究院强磁场科学中心等合作,探究了高压下拓扑绝缘体Sb2Te3的电子和声子动力学,探索了压力对该材料电声耦合强度、相干声子以及热声子瓶颈等的影响。相关研究成果发表在Physical Revi
西安光机所太赫兹超材料功能器件研究获进展
导读: 陈徐研究了一种利用石墨烯构建的三维太赫兹超材料结构,通过与太赫兹波的相互作用,可以实现多个等离子体共振模式激发。 3月19日,中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室研究员范文慧课题组,在太赫
会“听话”的超材料可软可硬可变形
记者9月12日从国防科技大学获悉,该校智能科学学院振动与噪声控制研究团队提出一种原创性的智能可编程机械/力学超材料设计方法,实现了金属基材料刚度和形状的大范围、连续、快速调节,具有重要的科学意义和工程应用价值。近期,上述成果发表在《自然材料》(Nature Materials)上。该成果被选为《自然
宏观尺度液体超润滑材料研究取得新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514572.shtm无论是汽车、飞机还是工业生产设备,要正常运转都离不开摩擦。同时,摩擦也会造成大量的能源消耗,摩擦产生的磨损会导致机械设备故障和失效。因此,如何减少摩擦磨损,提高设备的使用寿命,一直是
美国开发出稳定、持久的超疏水表面材料
美国哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)研究人员创造出了一种新型表面材料,可在水下数月保持干燥,还能极大地抵御细菌和藤壶等海洋生物的粘附。相关研究结果发表在《自然-材料》(Nature Materials)杂志上。 研究人员创造了一种亲气钛合金表面——即能吸引和排出空气或气体气泡
新型力学超材料,具有超高能量吸收密度
记者23日从中国科学院近代物理研究所获悉,该所材料研究中心科研人员与重庆大学的合作者利用核径迹技术,制备出具有超高能量吸收密度的力学超材料。相关成果发表在《自然·通讯》上。 作为一类新兴的力学超材料,纳米晶格可以在更轻质的情况下实现超常的力学性质,有望在高性能材料领域带来变革性的应用。纳米梁晶格是
拓扑材料高压超快动力学研究取得进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部与广东大湾区空天信息研究院、中科院合肥研究院强磁场科学中心等合作,探究了高压下拓扑绝缘体Sb2Te3的电子和声子动力学,探索了压力对该材料电声耦合强度、相干声子以及热声子瓶颈等的影响。相关研究成果发表在Physical Re
研究人员创造一种可感知、适应环境的人造材料
密苏里大学和芝加哥大学的研究人员开发出一种人造物质,称为超材料,可根据所处环境做出反应,并可执行非人指挥的操作。例如,一架无人机进行交付时可能会评估其环境,包括风向、速度或野生动物,并自动改变路线以安全完成交付。相关研究结果近日发表在《Nature Communications》上。 研究人员
人造视网膜迎材料突破,携手NASA开展蛋白质基产品试验
视觉是人类以及大多数动物感知外界信息的重要来源,视觉功能的实现有赖于完整的视觉环路和健康的眼周环境。而当视网膜细胞渐进性凋亡、视网膜的完整性被破坏直至视觉功能完全丧失,就会导致视网膜退行性疾病的发生。 视网膜退行性疾病是慢性眼科疾病,主要分为两大类:遗传性视网膜退行性疾病和复杂视网膜变性所导致的视网
研究人员创造一种可感知、适应环境的人造材料
密苏里大学和芝加哥大学的研究人员开发出一种人造物质,称为超材料,可根据所处环境做出反应,并可执行非人指挥的操作。例如,一架无人机进行交付时可能会评估其环境,包括风向、速度或野生动物,并自动改变路线以安全完成交付。相关研究结果近日发表在《Nature Communications》上。 研究人员
七大芯片材料超全解析来袭,带您进一步了解半导体材料
材料和设备是半导体产业的基石,一代技术依赖于一代工艺,一代工艺依赖一代材料和设备来实现。 半导体材料处于整个半导体产业链的上游环节,对半导体产业发展起着重要支撑作用,具有产业规模大、细分行业多、技术门槛高、研发投入大、研发周期长等特点。 半导体材料行业又因其具有极大的附加值和特有的产业生态支
砷化镓材料的材料特性
GaAs拥有一些较Si还要好的电子特性,使得GaAs可以用在高于250 GHz的场合。如果等效的GaAs和Si元件同时都操作在高频时,GaAs会产生较少的噪音。也因为GaAs有较高的崩溃压,所以GaAs比同样的Si元件更适合操作在高功率的场合。因为这些特性,GaAs电路可以运用在移动电话、卫星通讯、
东方科技论坛畅谈超构材料怎样助人类实现梦想
以“超构材料前沿与展望”为题的东方科技论坛日前在沪举行。包括中科院院士祝世宁、龚旗煌在内的众多专家学者,围绕超构材料中的新概念、新物理,超构材料与新兴电子材料等主题进行了研讨。 据了解,超构材料是指将亚波长人工微结构(“人工原子”)按照一定的序组合而成的人工复合介质。与自然材料最
为超细晶金属材料的制备提供新途径
中国科学院金属研究所研究员杨柯团队长期从事新型医用金属材料的基础与应用研究。近期,团队成员任玲、王海等人通过“双相壳层包裹超细等轴晶”的显微组织设计思想,获得了性能优异和热稳定性高的超细晶含铜钛合金。日前,相关研究成果在线发表于《自然-通讯》。据了解,与常规晶粒尺度(5~10微米)的钛合金相比,超细
兰州化物所功能超疏油材料研究取得新进展
Schematic Depiction of Fabricating Superoleophobic Micro- And Nanopatterned TiO2 NT Arrays 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表面与界面课题组在疏油材料研究方面取得新进展。 界面超疏水性质
新型超材料纳米尺度亦可操纵可见光
8月12日, 《科学》子刊《科学进展》在线刊登了复旦大学材料科学系武利民教授课题组关于可见光超材料的最新研究成果。该研究设计开发了一种新的纳米粒子组装方法—— 纳米固流体法,首次实现了将高折射率的二氧化钛纳米粒子组装成可工作于可见光波段的超材料光学器件。通过将15纳米的锐钛矿二氧化钛纳米粒子
新型材料有望带来超快全光通讯技术
科技日报北京8月10日电 (记者常丽君)美国普渡大学研究人员开发出一种新的“等离子氧化材料”,有望带来超快全光通讯技术,至少比传统技术要快10倍。相关论文发表在近期美国光学协会的《光学》杂志上。 光通信是用激光脉冲沿光纤来传输信息,用于电话服务、互联网和有线电视;而全光技术无论是数据流还是控制
数字超材料具奇异光学特性:可生产隐身衣
据国外媒体报道,美国和澳大利亚两国科学家近日联合在《自然材料学》期刊上发表论文,提出了一种名为“数字超材料”的新概念。所谓“数字超材料”,是一种通过特定设计、拥有奇异光学特性的超材料。研究人员认为,这种数字超材料将有助于加快诸如隐身衣、超透镜等特殊设备的面世进程。 据科学家介绍,所谓超材料,就
光电所结合相变材料与超表面实现可调波前调控
中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室近期在《先进科学》上发表封面学术论文,该研究结合相变材料与超表面实现了可调的光子自旋轨道相互作用,解决了目前基于超表面的平面光子器件功能固定不具备可调谐特性的难题,为未来动态可重构光子器件的实现提供了可行的方案。 超表面可以实现对光束波前的
太拉赫超材料助力禽流感病毒准确检测
导读:研究组开发的太拉赫超材料,对微量的禽流感病毒亚型病毒进行定向分析。利用太拉赫超材料的分光技术克服现有技术局限,提高灵敏度,并能准确快速检测病毒。 韩国科学技术研究院发布消息称,该院联合韩国建国大学等机构共同研发出准确检测禽流感病毒的新方法。研究小组利用光和生物传感器技术开发出分子检测
我国学者成功构筑细胞相容性超分子材料
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497434.shtm 记者3月30日从安徽大学了解到,该校生命科学学院杨雪峰老师与华南理工大学边黎明教授团队合作,提出了一种凝聚层-水凝胶转变策略,制备出孔径为100微米的大孔水凝胶 (MPH),研究
突破OLED封装材料的超精细分散极限值
摘要:OLED基板的封装是直接影响模组寿命的关键因素之一。除了在封装过程中必需的环境条件,封装的方法之外,对于封装材的要求也有着比较高的要求。一旦封装材在固化后出现稳定性不佳,厚度不均导致变形等问题,将会直接造成成品基板良率降低。别是对于此类含有颗粒状物质的胶材,由于颗粒的特殊性质造成结块、凝胶而往
新型材料有望带来超快全光通讯技术
一种新型“等离子氧化材料”有望带来超快全光通讯设备,至少比传统技术快10倍。 科技日报北京8月10日电 (记者常丽君)美国普渡大学研究人员开发出一种新的“等离子氧化材料”,有望带来超快全光通讯技术,至少比传统技术要快10倍。相关论文发表在近期美国光学协会的《光学》杂志上。 光通信是用激光脉冲沿光