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科普知识

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反型钙钛矿电池效率破世界纪录
2022-02-16

近日,华东师范大学教授方俊锋团队与中科院宁波材料技术与工程研究所副研究员李晓冬合作,在《科学》杂志发表论文,介绍了他们在反型钙钛矿太阳能电池研究方面的最新成果。另一位审稿人则认为,该研究突破了反型器件效率低这一长期困扰钙钛矿电池发展的瓶颈,为钙钛矿电池研究开辟了新的思路与方向。相对正型,反型钙钛...


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机器人既能“地上跑”也能“天上飞”
2022-02-11

无人车能够利用液态金属变形和弯曲。据发表在最新一期《科学·机器人》杂志上的研究,美国团队设计了一种在材料层面改变形状的新方法,使用橡胶、金属和温度对材料进行变形并将它们固定在没有电机或滑轮的位置。通过观察橡胶和复合材料中这些剪纸图案的强度,该团队创建出了具有重复几何图案的材料结构。通常,当金属被...


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科学家从煤垃圾中提取稀土元素
2022-02-11

煤灰中稀土元素的显微图像?图片来源:莱斯大学对智能手机和电动汽车至关重要的稀土元素,如今可以从煤炭废料中提取,而不仅仅依赖于地下开采。由于具有磁性和电子特性,钕、铕、铽和其他曾经鲜为人知的稀土元素,目前在手机触摸屏、电动汽车电机、风力涡轮机和其他现代技术中应用广泛。他们开发出一种名为“闪光焦耳加...


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奥运史上首次!机器人水下进行火炬接力
2022-02-08

在此次北京冬奥火炬传递活动中,由中科院沈阳自动化研究所(以下简称沈阳自动化所)牵头,联合北京动力机械研究所、广东智能无人系统研究院等单位研制的两台机器人实现奥运史上首次机器人水下火炬接力。火炬手将奥运圣火传递给水陆两栖机器人,该机器人手持燃烧火炬,沿冰壶赛道旋转滑入冰洞口;水下变结构机器人向其靠...


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超过5秒!量子态保持时间刷新纪录
2022-02-07

据最新一期《科学进展》报道,美国能源部( DOE )阿贡国家实验室和芝加哥大学的科学家取得了量子科学研究的重大突破:他们能够按需读出量子位,并将量子态保持完整超过5秒,从而创下新纪录。”对于半导体量子位,典型的读出方法是用激光寻址量子位并测量其反射回来的光,但这个过程需要非常有效地检测光子。该论文共同...


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硅基量子计算冲出迷雾
2022-01-27

近日, 《自然》刊登了3篇关于硅基量子计算重大突破的论文,并且联合作为当期封面,甚是罕见。拿到“资格准入” ?与离子阱和超导材料等其他实现量子计算的路线相比,半导体量子(硅基量子)虽然拥有与现有半导体集成芯片工艺兼容、稳定性更好、可扩展性更强等优势,但由于研究起步慢、面临退相干以及保真度不足等技术难...


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京瓷SLD激光公司实现LiFi通信数据速率记录,比5G快100倍
2022-01-25

位于美国加利福尼亚州的日本京瓷子公司SLD激光公司(以下简称KSLD公司) ,正在将基于氮化镓( GaN )的激光光源商业化,用于汽车、移动、专业照明和消费应用。KSLD公司的DataLight LiFi新技术利用可见光和红外双发射激光光源,使客户能够将强大的智能照明系统商业化,实现空间动态照明、夜视照明、精确传感、 3D激光雷...


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“毛状纳米晶体”可减少癌症药物副作用
2022-01-19

据近日发表在《今日材料化学》杂志上的研究,由美国宾夕法尼亚州立大学和寺崎生物医学创新研究所科学家组成的合作团队已设计出了一种应对癌症药物副作用的方法。为了生产能够捕获化疗药物的毛状纤维素纳米晶体,研究人员对针叶木浆中的纤维素纤维进行了化学处理,并在毛发上赋予负电荷,使它们在血液中发现的带电分子面...


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新研究突破量子级联激光器功耗纪录
2022-01-18

近日,瑞士苏黎世联邦理工学院( ETH )研究团队突破了量子级联激光器( QCL )的阈值功耗纪录,将纪录拉低了超过40% 。但该研究最大的学术亮点不在于此,而是发现了一个新的、违反直觉的物理现象,将激光器的功率和功耗同时优化。围绕降低功耗开脑洞? QCL是中红外波段主流的激光器类型。不过,开孔后会产生新问题,那...


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首块全3D打印柔性OLED显示屏问世
2022-01-13

首块全3D打印的柔性OLED显示屏问世图片来源:物理学家组织网美国研究人员在最新一期《科学进展》杂志上撰文指出,他们使用定制的打印机,打印出了首块柔性有机发光二极管( OLED )显示屏,这种由3D打印制成的显示屏,无须以往昂贵的微加工设备。最新研究资深作者、明尼苏达大学机械工程系米歇尔·麦卡尔平说: “ OLED...


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变换天工器如神
2022-01-12

磁性超导材料指含有磁性离子的超导材料,可用于加速大型强子对撞机中的粒子,建造磁悬浮交通工具等。目前开发和批量生产磁性超导体的主要问题是,要使用复杂且昂贵的冷却设备。俄罗斯量子中心科研人员首次在室温下获得了磁性超导材料,借助该技术,未来可创建不需要复杂、昂贵冷却装置的量子计算机。相关实验是在钇铁石...


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科普主播,让高深科学知识触手可及
2022-01-11

“物理太难”,大概是很多人学生时代的感受。然而最近,中科院2022跨年科学演讲在短视频平台火了。规范场论、量子力学、电磁学,一个个听上去艰涩的物理术语被转化成通俗易懂的语言,吸引了260万网友观看。主讲人之一、中科院物理所研究员曹则贤说:“能够用知识含量超高的科学演讲开启新的一年,很有意义。”此前,中科...


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科学家用锗生产最灵活自适应晶体管或开创芯片技术新纪元
2022-01-07

锗的特殊性质和专用编程栅电极的使用,使人们有可能为一种开创芯片技术新纪元的新元件制造出原型。据近日发表在美国化学学会《纳米杂志》上的研究,奥地利维也纳工业大学没有依靠硅基晶体管技术,而是利用锗生产出世界上最灵活的晶体管。具有决定性的一步是,我们的晶体管具有另一个控制电极,该电极放置在锗和金属之间...


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碳纳米管“变身”超微型晶体管
2022-01-07

几十年来,计算机行业一直致力于开发越来越小的晶体管,但将晶体管小型化到纳米级是现代半导体工业和纳米技术领域面临的一大挑战。最新研究负责人、昆士兰大学材料科学中心联合主任德米特里·戈尔伯格教授说: “我们证明,我们拥有操纵纳米管分子特性来制造纳米级电子器件的能力,为下一代先进计算设备所用微型晶体管的...


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3D打印纳米磁铁揭示磁场中的图案世界
2021-12-22

据21日发表在《自然·纳米技术》上的一项研究,由英国剑桥大学卡文迪什实验室领导的国际团队使用先进3D打印技术制造了磁性双螺旋,就像DNA的双螺旋一样,它们相互扭曲,结合了螺旋之间的曲率、手性和强磁场相互作用。科学家们由此发现这些磁性双螺旋在磁场中产生纳米级的拓扑纹理,这是此前从未见过的,为开发下一代磁性...


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DUV和EUV光刻机的区别在哪?
2021-12-21

伴随着ASML和台积电ArF浸没式技术的成功, ASML和台积电实现了双赢。至此,美国开始在EUV技术方面渗入ASML 。2 )英特尔入股ASML叠加ASML并购加速,美国加速实现对ASML的资本和技术双控制。随着ASML在DUV时代取得成功以及摩尔定律的逐渐放缓,美国计划后续用出资入股和技术渗透的形式牢牢把控ASML的后续EUV技术。至此,...


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疯狂的ASML
2021-12-21

总部位于荷兰的ASML市值约为3500亿美元。在以前,这是一家鲜为人知的科技巨头,但因为各种原因,他们最近声名大噪。而随着对半导体的永不满足的需求的增加,他们正在迎来高速增长。ASML将相对稀有的EUV机器出售给少数几家领先的芯片制造巨头,当中包括台积电、三星和英特尔。ASML的光刻机主要在荷兰的工厂制造,但在康涅...


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弱磁场下扭曲双层石墨烯奇异分数态首现
2021-12-20

美国哈佛大学与麻省理工学院的研究人员合作,首次在弱磁场下观察到扭曲的双层石墨烯的奇异分数态。人们已经对室温超导做了很多研究,但在弱磁场至零磁场下产生奇异的分数电荷粒子,对未来量子材料和应用同样重要,包括新型量子计算。在分数陈绝缘体中,电子相互作用形成所谓的准粒子,这是一种从大量其他粒子之间复杂的...


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首款可实时测量光电场的光示波器出现
2021-12-15

美国科学家在最新一期《自然·光子学》杂志撰文指出,他们开发出世界上第一台光学示波器— —一种能够测量光电场的仪器。该设备能将光振荡转换为电信号,就像医院监视器将患者的心跳转换为电振荡一样。为更好地测量光脉冲的峰值和谷值,研究负责人之一、中佛罗里达大学物理学副教授迈克尔·奇尼提出了单激发波形测量方案...


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控制量子计算的新超冷微波源研发成功
2021-12-13

据《自然·电子学》 10日发表的一项研究,芬兰研究人员开发了一种电路,可以在接近绝对零度的温度下产生控制量子计算机所需的高质量微波信号。这是将控制系统移近量子处理器的关键一步,或大大增加处理器中的量子比特数。限制量子计算机大小的因素之一是用于控制量子处理器中量子位的机制。这通常使用一系列微波脉冲来实...