未来制造业科学家有了新选择:原子制造

智能化、数字化、自动化……未来制造业会是什么样?科学家们如今有了一个新的选择:原子制造。原子制造就是逐一精确地操控原子去制造产品,构筑原子级细锐、精准、完美而且具备超常规物性的产品。有人说,这可能是人类改造物质世界的终极能力之一。如今,这个听上去有些科幻的技术,正逐步照进现实。 构筑原子级细锐、精准、完美,且具备超常规物性的产品 什么是原子制造?顾名思义,就是以原子为原料制造所需的材料和器件产品。它是近来被高度关注的原子级制造技术体系中的核心部分之一,将史无前例地实现对原子的逐一精确操控,将原子按需垒砌,构筑原子级细锐、精准、完美,而且具备从物理上远超常规块材物性的产品。微纳制造已成为耳熟能详的高新技术,原子制造将会成为微纳制造后人类制造技术继续微缩发展的趋势,也将成为新物质创制中的极限。 我们需要强调的是,原子制造应是原子级的通用化技术体系,具有颠覆性意义。绝非是传统的纳米化制造,也不是现在制造技术的线性、体系化发展......阅读全文

《纳米快报》:一维半导体纳米结构光子学

在基金委青年基金、纳米重点项目和国家纳米测试基金及973课题的支持下,湖南大学纳米技术研究中心潘安练、邹炳锁教授等团队成员和北京大学、国家纳米中心以及德国马普研究所合作,在一维半导体纳米结构光子学的研究上取得了重大突破:首次正式提出了半导体一维纳米结构中光子输运的概念,建立光传播的理论模型,并在实验

苏州纳米所阵列无机半导体纳米结构研究获系列进展

  无机半导体纳米结构电极在太阳能电池、光解水及能量存储等器件中有着非常广泛的应用。电极的比表面积以及电荷输运能力是决定这些器件性能的关键因素。最近,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员封心建课题组在高性能无机半导体纳米电极的研究中取得了系列新进展。  电极材料的微观结构对其电学性能有着重要

“纳米画笔”勾勒未来低维半导体器件

  如今人们的生活节奏在加快,对电子设备的要求也越来越高。各种新款电子设备都在变着法子表明自己功能更强大、体型更轻薄。然而,电子设备的功能越丰富、性能越强大,意味着这些设备单位体积中容纳的电子元件数目越多;体型越小意味着这些电子元件功能单元的体积越来越小。   就像我们每天都使用的手机,它的中央处理

美开发出无缺陷半导体纳米晶体薄膜

  据物理学家组织网8月21日(北京时间)报道,美国麻省理工学院的研究人员利用电子束光刻技术和剥离过程开发出无缺陷半导体纳米晶体薄膜。这是一种很有前途的新材料,可广泛应用并开辟潜在的重点研究领域。相关报告发表在近期出版的《纳米快报》杂志网络版上。   半导体纳米晶体的大小决定了它们的电子和光学性质

王占国:半导体材料将走向“纳米化”

  半导体照明5年后进入千家万户、上百位的密码几秒钟就计算出来、人类进入变幻莫测的量子世界……日前,在中国科技馆数百位参加科学讲坛的听众前,中科院院士、中科院半导体研究所研究员王占国展示了半导体材料的惊人魅力。   半导体是介于导体和绝缘体之间的材料。自1947年12月23日正式发明后,在家电、通

超原子半导体创下速度与效率纪录

半导体已经变得无处不在,但它们也有局限性。半导体中会产生激子(电子-空穴对),这意味着能量以热的形式损失,信息传输是有速度限制的。发表在26日《科学》杂志的论文中,美国哥伦比亚大学化学家团队描述了迄今为止速度最快、效率最高的半导体:一种名为Re6Se8Cl2的超原子材料。任何材料的原子结构都会振动,

超原子半导体创下速度与效率纪录

半导体已经变得无处不在,但它们也有局限性。半导体中会产生激子(电子-空穴对),这意味着能量以热的形式损失,信息传输是有速度限制的。发表在26日《科学》杂志的论文中,美国哥伦比亚大学化学家团队描述了迄今为止速度最快、效率最高的半导体:一种名为Re6Se8Cl2的超原子材料。 任何材料的原子结构都会

校企共建芯片半导体人工智能联合实验室揭牌

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514914.shtm12月22日,由广州诺顶智能科技有限公司与华南理工大学合作共建的芯片半导体人工智能联合实验室在华南理工大学软件学院揭牌成立。本次活动由聚智诚团队推动实施,校企双方基于联合实验室,打造

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、

为量子计算开路-半导体纳米设备还能这么用

  日本理化学研究所(理研)近日宣布,利用由广泛用于工业领域的天然硅制成的半导体纳米设备,实现了具有量子计算所必需的高精度的“量子比特”(qubit)。由于可以使用现有的半导体集成化技术安装量子比特元件,因此,这次的成果将是实现大规模量子计算机的重要一步。  本次研究中使用的样本的电子显微镜

纳米所与索尼联合研发半导体材料与器件

  6月23日下午,中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所与索尼公司半导体材料与器件合作项目启动签约仪式在苏州纳米所举行。研究所所长杨辉代表苏州纳米所与索尼公司高级副总裁熊谷签订合作协议,同时,索尼公司将向苏州纳米所提供分子束外延(MBE)装置的免费使用权。中科院副院长施尔畏,苏州工业园

半导体所在锑化物纳米线研究中取得系列进展

  III-V族半导体纳米线凭借其独特的准一维结构和物理特性在纳米晶体管、纳米传感器和纳米光电探测器等方面有着重要潜在应用,是当前国际研究的热点。特别是,三元合金InAsSb纳米线除了具有超高的载流子迁移率和极小的有效质量外,其可调的带隙以及电、光学性能使其成为红外探测器的理想材料。目前,国际上广泛

王占国院士:半导体材料将走向“纳米化”

  半导体照明5年后进入千家万户、上百位的密码几秒钟就计算出来、人类进入变幻莫测的量子世界……日前,在中国科技馆数百位参加科学讲坛的听众前,中科院院士、中科院半导体研究所研究员王占国展示了半导体材料的惊人魅力。   半导体是介于导体和绝缘体之间的材料。自1947年12月23日正式发明后,

苏州纳米所在半导体超晶格研究领域取得进展

  超晶格概念自1970年一提出,就被认为是半导体物理领域一个具有里程碑意义的进展,在上世纪80年代和90年代成为半导体物理十分热门的研究领域。超晶格中微带输运和量子阱之间的级联共振隧穿会导致负微分电导效应,这使得超晶格成为一个理想的具有多个自由度的非线性系统。许多与空时非线性效应相关的物理现象都能

Park原子力显微镜股票估值到达1兆(万亿)韩元关口

  世界领先的原子力显微镜制造商Park Systems(中文名称:帕克原子力显微镜)于2021年4月20日宣布,公司股票估值超过1万亿韩元(近10亿美元)。 Park Systems于2015年12月17日在KOSDAQ首次公开发行了100万股股票,KOSDAQ相当于韩国的纳斯达克(NASDAQ)

重磅来袭!Park发布高智能全新型自动化原子力显微镜FX40

  分析测试百科网讯 2021年6月25日,Park帕克原子力显微镜公司(简称“Park”)推出了一款全新型显微镜——Park FX40!该显微镜集全自动技术、安全性能、智能学习等人工智能软件一体化。这也是世界首台能够自动化所有前期设置和扫描过程的智能型原子力显微镜(AFM)。  与Park推出的前

最细的纳米线可达原子厚度

  你所能想象到的最细的线缆有多细?答案是一个原子!最近,英国剑桥大学和华威大学的研究人员成功将线缆缩小到了一串单一的原子(碲原子),制备出了真正的一维材料。为使碲原子稳定存在,研究人员将其固定在碳纳米管中,并且他们还发现,通过改变纳米管的直径,可以控制碲的其他性质。这项研究可能会使我们将来随身携带

天大首次用物理方法取得纳米级别半导体材料

  4年前实验室人员的一个疏忽,却导致了一个意外发现,最终成就了一个世界首创的工艺。最近,天津大学材料学院量子点材料与器件研究组开发出了环保高效的单分散量子点合成新工艺,成果发表在《Nature Communications》(《自然通信》)杂志上,这是世界上首次报道用物理方法合成单

韩国三星首次研发5纳米半导体工艺

  韩国《中央日报》发布消息称,三星电子已成功研发出5纳米(nm)半导体工艺,并于4月中正式量产首个利用极紫外光刻(EUV)的7纳米芯片。对于新一代半导体的精密工艺问题,三星电子与各企业间的技术较量也日趋激烈。  三星电子宣布成功开发的5纳米精密工艺采用了比现有的ArF更优越的EUV技术。与ArF工

挪威研制最新半导体新材料砷化镓纳米线

  挪威科技大学的研究人员近日成功开发出一种新型半导体工业复合材料“砷化镓纳米线”,并申请了技术专利,该复合材料基于石墨烯,具有优异的光电性能,在未来半导体产品市场上将极具竞争性,这种新材料被认作有望改变半导体工业新型设备系统的基础。该项技术成果刊登在美国科学杂志纳米快报上。   以Helge W

科学家用半导体纳米微管控制神经突生长

在该项研究中,科学家设计出各种尺寸和形状的微管,其大小刚好够单个神经突进入,但又不会让整个神经细胞嵌入微管,然后他们将小鼠神经细胞覆盖在微管周围,并观察这些细胞会如何反应。结果研究人员发现,神经细胞开始将树突伸入微管中,仿佛在探路一般。其中有些树突会顺着微管的轮廓生长,这也意味着神经细胞可按一定结构

木材衍生的纳米纤维素纸半导体制成

  日本研究人员开发出一种纳米纤维素纸半导体,其展现了3D结构的纳米—微米—宏观跨尺度可设计性以及电性能的广泛可调性。研究结果日前发表在美国化学学会核心期刊《ACS纳米》上。  具有3D网络结构的半导体纳米材料拥有高表面积和大量孔隙,使其非常适合涉及吸附、分离和传感的应用。然而,同时控制电气特性、创

高导性碳纳米管可转换为半导体

  据英国皇家化学学会网站18日报道,美国科学家开发出一种简单、可行的碳纳米管混合物的净化方式。其可借助紫外线和空气中的氧生成净化的半导性纳米管,这对发展下一代计算机芯片具有非凡价值。相关文章发表于近期的《纳米快报》网络版。   由于碳纳米管具有独特的形状和电子性能,极有希望成为未来电子元件制造的

复合半导体纳米线成功整合在硅晶圆上

  据美国物理学家组织网11月9日报道,美国科学家开发出一种新技术,首次成功地将复合半导体纳米线整合在硅晶圆上,攻克了用这种半导体制造太阳能电池会遇到的晶格错位这一关键挑战。他们表示,这些细小的纳米线有望带来优质高效且廉价的太阳能电池和其他电子设备。相关研究发表在《纳米快报》杂志上。   III—

俄学者发现空气对纳米电子半导体有致命影响

  俄罗斯托木斯克理工大学发布消息称,该校与德国、委内瑞拉的科学家最近证实了二维半导体硒化镓在空气中的易损性,该重要发现有助于制造硒化镓基超导纳米电子产品。研究结果发表在《Semiconductor Science and Technology》(IF 2.305, Q2)杂志上。   现代材料学中

美开发厚度为单原子直径的半导体薄膜

  美国北卡州立大学研究人员22日表示,他们开发出制造高质量原子量级半导体薄膜(薄膜厚度仅为单原子直径)的新技术。材料科学和工程助理教授曹林友(音译)说,新技术能将现有半导体技术的规模缩小到原子量级,包括激光器、发光二极管和计算机芯片等。   研究人员研究的材料是硫化钼,它是一种价格低廉的半导体材

人工智能和核磁共振波谱可确定原子构型?

今天许多药物都是作为粉末状固体生产的,但要完全了解活性成分一旦进入体内后的行为,科学家需要知道它们的确切原子水平结构。例如分子在晶体中的排列方式直接影响化合物的性质,例如其溶解性。因此研究人员正在努力开发能够轻易识别微晶粉末晶体结构的技术。一个由EPFL科学家组成的团队现在已经编写了一个机器学习程序

别出心裁:在原子水平上对材料进行工程设计

  背景介绍  自从纳米技术的概念提出以来,设备小型化一直是技术发展的驱动力。纳米制造技术的飞速发展推动了摩尔定律的发展,摩尔定律呈指数增长,导致现在半导体微处理器的计算能力成倍增长,而这些微处理器现在已成为大规模仿真和人工智能的基础。在科学的好奇心和技术的渴求的推动下,电子设备的小型化无疑会持续发

美用迄今最薄半导体造出新型纳米激光器

  美国科学家们利用迄今最纤薄(仅为三个原子厚)的半导体,制造出一种新型纳米激光器,其不仅能效更高,容易制造且可与目前的电子设备兼容。研究人员表示,这一研究成果为最终制造出用光而非电子传输信息的下一代计算设备奠定了坚实的基础。   从医疗到金属切割再到电子产品,激光器都在其中扮演重要角色,但为了满足

半导体所谭平恒研究员访问苏州纳米所

  7月9日上午,应中国科学院纳米器件与应用重点实验室邀请,中科院半导体研究所谭平恒研究员到中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所进行交流访问,并作了题为Ultra-low-frequency Raman Modes in Two-dimensional Layered Materials 的报告。报告