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科普知识

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用紫外线作“开关”!我国科学家研发出神奇变色智能窗
2021-06-30

你见过这样的智能变色窗吗?它们可以随着太阳光的强弱,自动调节光线强度,改善室内采光;还能将酷热的太阳光直射温度降低超过9℃……6月20日,科技日报记者从南京工业大学获悉,中国科学院院士黄维、南京工业大学教授秦天石课题组的这一最新研究成果近日在线刊发于《自然·通讯》。如今,可动态调节环境采光与温度的智...


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新材料可在-50℃下防电池大量耗电
2021-06-29

俄罗斯国立技术大学和俄罗斯科学院金物理化学与电化学研究所科研人员,利用锗纳米晶体阳极使锂离子电池拥有前所未有的“抗寒性” ,从而避免了锂离子电池在低温条件下的电荷大量损耗。研究人员伊利亚·加夫里林说,对于阳极来说,转换容量(电极在正常工作期间可以释放的电荷)在零下50摄氏度时约为250每克毫安。在这样...


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突破500公里!我国科学家创造现场光纤量子通信新世界纪录
2021-06-28

记者从中国科学技术大学获悉,中科院院士、该校教授潘建伟及同事张强、陈腾云与济南量子技术研究院王向斌、刘洋等合作,近期突破现场远距离高性能单光子干涉技术,采用两种技术方案分别实现428公里和511公里的双场量子密钥分发,创造了现场无中继光纤量子密钥分发传输距离的新世界纪录。量子的“不可克隆”原理,理论上...


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量子通信:架起天地一体万里通信网
2021-06-24

全球首个星地量子通信网络,覆盖我国四省三市32个节点,包括北京、济南、合肥和上海4个量子城域网,通过两个卫星地面站与“墨子号”量子科学实验卫星相连,总距离为4600公里,目前已接入金融、电力、政务等行业的150多家用户。遨游在太空的“墨子号”量子科学实验卫星,如今有了属于自己的“正式名称”。2020年9月11日,...


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首批新能源汽车电池面临“退役” ,动力电池报废近20万吨
2021-06-23

随着产业的延伸和发展,其背后的汽车动力电池回收问题备受关注。据业内估算,最早上市的一批新能源汽车,其动力电池已经处在“退役”期之内。回收后既可以拆解成模组或电芯,形成小型电池用于低速电动车、太阳能路灯等产品,也可以将多个完整的电池包并在一起,为风、光电等场景储能。据此前央视315报道, 2016年以车主...


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为探量子引力LIGO“冻”至接近绝对零度
2021-06-22

美国激光干涉引力波天文台(LIGO)用来探测时空涟漪的一组4面镜子已经被冷却到几乎最低能量状态。这些镜子标记出了迄今为止如此接近这种寒冷的量子态的最大物体。相关研究结果6月18日发表于《科学》。在量子尺度上,温度和运动是一样的:一个粒子振动得越多,它就越热。这些振动必须被移除才能使物体进入基态。到目前为...


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东芝的新款固态激光雷达将用于交通基础设施领域
2021-06-21

东芝公司宣布推出世界上体积最小的新型固态激光雷达,一个关键的改进是东芝升级了其硅光电倍增器(SiPM)的光接收芯片,新款SiPM芯片具有一个更小的晶体管模块,并消除了缓冲层,在晶体管和光接收单元之间用新开发的绝缘沟槽来保护晶体管。为了解决使用小型晶体管时可能会出现灵敏度暂失的情况,增加了一个高耐压部分,...


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石墨烯探测器五分钟检出新冠病毒
2021-06-21

据最新一期美国化学学会期刊《 ACS ? Nano 》杂志报道,美国伊利诺伊大学芝加哥分校( UIC )的研究人员成功地使用石墨烯在实验室检测到了新冠病毒。在实验中,研究人员将厚度仅有邮票1 / 1000的石墨烯薄片与一种抗体结合起来,这种抗体被设计成靶向冠状病毒上的刺突蛋白。研究人员发现,在接触新冠病毒阳性样品时,抗...


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原子级晶体管制造在柔性材料上实现
2021-06-18

多年来,超薄、灵活的计算机电路一直是个工程目标,但技术障碍阻碍了实现高性能所需的设备小型化程度。现在,美国斯坦福大学的研究人员发明了一种制造技术,可在柔性材料上生产出长度不到100纳米的原子级薄晶体管。斯坦福大学的研究人员首先在坚硬的硅上形成这些关键部件的图案,并让它们冷却,这样就可以在不损坏的情况...


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从“玉兔”到“祝融”:中国航天迈向星辰大海的见证者
2021-06-17

6月11日,国家航天局在北京举行天问一号探测器着陆火星首批科学影像图揭幕仪式,公布了由祝融号火星车拍摄的着陆点全景、火星地形地貌、“中国印迹”和“着巡合影”等影像图,这标志着我国首次火星探测任务取得圆满成功。自从上世纪五十年代人类开启航天时代以来,我们对世界的认知就在不断被它改变。无论是在地球上气象...


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科学家发明可媲美脑计算的非线性新器件
2021-06-17

近日,复旦大学微电子学院教授周鹏团队与中科院上海技术物理研究所研究员胡伟达团队合作,利用二维原子晶体的双极性固有特征,实现了单晶体管基非线性逻辑运算,为高性能低功耗智能系统的发展提供了新的技术途径。针对具有重大需求的类脑神经形态技术,周鹏与胡伟达团队引入了二维材料的独特非掺杂极性特征。同时,新型...


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我国大型永磁电机整体充磁技术获突破
2021-06-16

近日,华中科技大学国家脉冲强磁场科学中心研制的国内首台套大型永磁电机整体充磁装备成功完成了2.5MW直驱永磁风力发电机转子的整体充磁,充磁后的永磁风力发电机通过了型式试验,所有测试指标均达到产品技术要求。这是我国大型永磁电机整体充磁技术的重大突破,相关技术及装备研制水平位居世界前列。据悉,永磁风力发电...


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提高多晶薄膜太阳能电池性能的新途径
2021-06-15

美国国家可再生能源实验室(NREL)的科学家Matthew Reese和Craig Perkins发现并测试出提高碲化镉(CdTe)多晶薄膜光伏材料效率的新方法,他们的发现可促进下一代几种不同类型薄膜太阳能电池的发展。当太阳能电池材料的碎片一起结晶或“生长”时,就形成了多晶太阳能电池,但多层表面表面会导致限制电子移动自由的缺陷,...


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神经网络完成芯片设计仅需几小时
2021-06-10

英国《自然》杂志9日发表一项人工智能突破性成就,美国科学家团队报告机器学习工具已可以极大地加速计算机芯片设计。研究显示,该方法能给出可行的芯片设计,且芯片性能不亚于人类工程师的设计,而整个设计过程只要几个小时,而不是几个月,这为今后的每一代计算机芯片设计节省数千小时的人力。设计计算机芯片的物理布局...


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世界上最小的单芯片系统,可以用针头注射到人体内
2021-06-09

随着电子产品的不断小型化,为我们提供了许多监测和改善健康状况的新手段和新方法,甚至拓展出一些非常令人兴奋的可能性。近日,来自哥伦比亚大学( Columbia University )的工程师们展示了这项技术的一个极端版本,他们开发了有史以来最小的单芯片系统,该系统可以用注射针植入皮下以测量体内温度,甚至还可以拓展更多...


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新六边形硅有望催生下一代电子与能源设备
2021-06-08

美国科学家在最新一期《物理学评论快报》杂志撰文指出,他们开发了一种新方法,合成出了一种拥有六边形结构的新型晶型硅,这种晶型硅有可能被用于制造新一代电子和能源器件。虽然从理论上来说,很多硅的同素异形体拥有更好的物理性能,但由于缺乏合成途径,因此,很难发挥硅的最大潜力。”以前曾有其他科学家合成出六边...


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小型芯片为新型RFID应用打开了大门
2021-06-08

北卡罗来纳州立大学的研究人员宣布,已经制造出了公认最小且最先进的RFID芯片,这将降低RFID标签的成本。此外,该芯片的设计使其有可能将RFID标签嵌入高价值芯片,如计算机芯片,从而提高高端技术的供应链安全。Gen2 RFID芯片是目前最先进的,并且已被广泛应用,新型RFID芯片与众不同的地方就是其尺寸,测量为125微米(...


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弱磁场下空穴自旋量子位构建成功
2021-06-07

近日,奥地利科学技术研究所( IST )领导的欧洲科学团队成功构建了空穴自旋量子位。自旋量子位被认为是构建量子处理器的最有希望的候选者之一,但仍需克服巨大的挑战。最近,该研究所的卡萨罗斯小组在意大利、德国和西班牙的团队成员帮助下,通过一项实验展示了他们如何控制固体中一个空穴自旋量子位,进而找到一种新的...


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相隔十米的两个量子存储器间首次实现纠缠
2021-06-04

据发表在2日《自然》杂志上的论文,西班牙巴塞罗那光子科学研究所( ICFO )的研究人员首次在相隔10米的两个多模固态量子存储器之间实现了量子纠缠,将一个单光子存储在这两个存储器中,时间最长达到25微秒。量子存储器的作用类似于传统互联网中的中继器,可提高信号强度和保真度,它与量子比特源都是量子互联网的基本组...


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史上最详细宇宙三维地图来了!
2021-06-01

据《自然》报道,近日,以探测宇宙加速膨胀机理为目的的暗能量巡天(DES)项目在《皇家天文学会月报》等期刊网站在线发表了简报,披露了其合作研究结果。2013-2019年间,DES团队利用位于智利托洛洛山美洲际天文台的维克托·M·布兰科望远镜调查了南天球1/4的天空,其曝光范围包括3亿个星系。这项在同类研究中规模最大的...