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#電子材料周報#智能傳感器,嘈雜中亦可聽見聲音
發布:lee_9124   時間:2015/8/26 9:23:58   閱讀:2416 
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電子材料一周縱覽  20150818-20150825
 
1. 夾層原子結構的新型儲能材料成為現實

Atomic layers 'sandwiched' to make new materials for energy storage
 
 
 
在二維結構上有序結合兩種元素進而形成新的材料,是美國德雷克賽爾大學的納米材料研究者們十余年來奮斗的目標。而近期其研究發現,通過添加額外的鈦原子層作為連接層,使得原本不可能的存在的三層或者四層鉬原子夾層結構成為現實。
 
新型材料的穩定性提高,可使設備體積更小,更高效。主要應用在電池,電容器以及超級電容器等儲電設備上。
 
研究團隊目前致力于嘗試將鈦原子層與更多的過渡金屬結合,在理論上,這種結合將能夠產生25種新材料。
 
 
2. 高導電性的特殊透明晶體薄膜

Specialized crystalline films revealed to be highly conductive and transparent
 
 
 
美國西北太平洋國家實驗室的科學家們最近研究出了一種特殊的既透光又具有高效導電性能的晶體薄膜。該薄膜通過電子束將透明導電氧化物Sr0.12La0.88CrO3(LSCO)(傳導空穴)沉積在絕緣的透明基體材料SrTiO3(傳導電子)上,當吸收光粒子會形成電子傳輸層與空穴傳輸層,并各自往結點相反方向移動(如圖)而產生電流。
 
與現有相比,該材料導電性大大提高,對平面顯示器,光探測器,太陽能電池等設備的進一步發展有巨大的貢獻。相關成果發表于物理評論。
 
 
3. 新型可折疊薄層材料或可使納米硅集成電路集成至復雜曲面

Thin, Foldable Material Allows Nano-Thin Silicon Integrated Circuits to be Integrated into Complex Curved Surfaces
 
 
 
帕特森空軍基地空軍研究實驗室的研究團隊在第250屆美國化學學會國際會議及博覽會上發表了其在柔性電子電路方向一項重大成果。
 
該團隊將傳統電子學、高性能柔性電子和3D打印技術相融合,采用液態鎵合金作為電互連材料來使系統電子化連接,并在柔性基板內使用特定的微脈管通道來顯著地減少鎵合金氧化所帶來的影響。
 
該技術可將極薄的硅納米集成電路置于靈活、可彎曲折疊的柔性基底材料上,甚至于復雜的曲面。比如飛機機翼、人體皮膚等,在航空、軍事等領域具有廣闊的應用前景。
 
 
4.智能傳感器,嘈雜環境中亦可聽見手機聲音

Smart sensor lets your smartphone hear in noisy parties
 
 
 
杜克大學的工程師們發明了一種傳感系統,該傳感器可以確定聲音的方向,并能從周圍噪音中提取有效聲音。
 
圖示為一概念設備,類似于被分割成幾十片的扇形蜂窩結構,其中蜂窩深度各不同,當吹至頂部時,空洞行為類似于蘇打水瓶子,空腔深度影響其發出聲音的音高變化,微小但可探測到。聲波通過裝置會因空洞結構不同有微小損傷(失真),在另一側接收聲波傳至計算機,通過失真情況來分離雜亂的聲音。
 
 
5. 發光半導體的另一種可能——六角晶型硅

hexagonal silicon, potentially leading to light-emitting semiconductors
 
 
a:六角晶形硅基體上長出的一根六方型納米線;b:a中白色小方框放大圖;c:b中藍色和紅色方框的放大圖。
 
傳統立方晶型硅由于間接帶隙無法發光,而有計算表明,混有鍺的六角形硅則可發光。
 
埃因霍芬理工大學和代爾夫特理工大學的研究者們采用在高溫下將硅沉積在六角形納米線模板襯底上,從而得到高質量的六方硅。該方法保證了納米線的垂直生長,無重疊干擾相關測量和表征的進行,可有效保證六角硅結構。
 
本實驗得到的六角硅可能具有優異的光、電、超導和力學性能,下一步,他們將對其進行光學特性研究。相關論文發表在《Nano Letters》上。
 
 
6.自組裝技術使未來電子更加接近現實

Nanoscience Students Achieve Breakthrough in Self-Assembling Molecular Electronics
 
 
 
當研究者憧憬未來的電子,都會或多或少這樣“做夢”:將液體放入燒杯中,攪拌在一起,澆鑄在桌子上就形成了電腦,即自組裝分子電子學。
 
現在,哥本哈根的研究人員以Template-Guided Ionic Self-Assembled Molecular Materials and Thin Films with Nanoscopic Order為題在著名期刊《ChemNanoMat》發表了他們的突破:化學物質通過自組裝形成電子組件。
 
自組裝基于化學反應,原則上可使電子元件更小、便宜、且柔性更大,但難點在于如何使每個組件自組裝形成正確的結構。該團隊利用肥皂水創新性地解決了這個難題。
 

來源: 材料人網
 
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