北京大學化學與分子工程學院郭雪峰教授課題組研發出成熟的單分子芯片制備實驗技術，主要揭示了石墨烯場效應晶體管的制備與單分子錨定兩大關鍵步驟。這些技術生產的單分子器件具有普適性，將會催生新一代單分子電子設備，并與其他學科交叉融合，推動單分子交叉科學新領域的發展，例如單分子物理與化學基本物性、單分子化...
據最新一期《自然-電子》雜志報道，德國伊爾梅瑙工業大學的研究人員設計了一種微型電子傳感器，這種傳感器模擬人耳中耳蝸的工作方式，可用于助聽器或麥克風，能在嘈雜的環境中辨別聲音。這種電子耳蝸會根據它接收到的聲音音量來調整它對特定頻率的敏感度。如果佩戴者身處一家繁忙的餐廳，它會改變毛細胞對旁人發出聲音的...
美國麻省理工學院一個跨學科團隊開發出一種低溫生長工藝，可直接在硅芯片上有效且高效地“生長”二維（2D）過渡金屬二硫化物（TMD）材料層，以實現更密集的集成。這項技術可能會讓芯片密度更高、功能更強大。相關論文發表在最新一期《自然-納米技術》雜志上。這項技術繞過了之前與高溫和材料傳輸缺陷相關的問題，縮短了...
一種由導電木材制成的電氣開關，可能成為未來嵌入樹木和其他植物的電子設備的基石。相關研究成果近日發表于美國《國家科學院院刊》。瑞典林雪平大學的Isak Engquist說：“有一個新興研究領域叫電子植物，科學家正研究在植物內部發送信號，或將傳感器等功能整合到植物中。”Engquist和同事開發了一種相當于晶體管的木頭—...
美國國家航空航天局和俄亥俄州立大學科學家攜手，開發出一種3D打印工藝，制造出了迄今最具彈性的新合金，其抗壓能力是目前合金的600多倍。相關研究刊發于最新一期《自然》雜志。有研究表明，在金屬合金中添加陶瓷可以增強其彈性，但金屬和陶瓷的特性不同，添加陶瓷這一方法已經被證明存在問題，當將陶瓷添加到熔融金屬中...
澳大利亞悉尼大學科學家領導的一個國際團隊在最新一期《科學進展》雜志上刊發論文指出，他們已經證明，納米線網絡可以像人腦一樣表現出短期和長期記憶，為在非生物硬件系統中復制類腦學習和記憶鋪平了道路，有望用于提升需要在不可預測環境中快速決策的機器人或傳感器設備的性能。最新研究論文資深作者茲丹卡·昆契奇教...
科學家迄今已設法讓原子或分子同時身處兩個位置— —所謂“疊加”態，實現了“薛定諤的貓”效應。“薛定諤的貓”是奧地利著名物理學家埃德溫·薛定諤提出的一個思想實驗：將一只貓關在裝有少量鐳和氰化物的密閉容器里。研究人員此次成功地使用振蕩晶體創造出了一種所謂的“薛定諤的貓” ，其中振蕩晶體代表貓，一個超導...
德國和荷蘭科學家組成的國際科研團隊首次將能發射糾纏光子的量子光源完全集成在一塊芯片上，將量子光源的尺寸縮小到目前設備的1/1000以下，實現了更長時間的穩定性、可擴展性，同時也能進行大規模生產，有望成為可編程光量子處理器的基本組件，降低量子技術應用的成本。相關研究刊發于17日出版的《自然-光子學》雜志。量...
據發表在最新一期《先進材料》雜志上的論文，美國西北大學和得克薩斯大學奧斯汀分校領導的研究團隊開發出由石墨烯制成的迄今最薄的心臟植入物。這種新的石墨烯植入物在外觀上類似于一次性文身貼，厚度不及一根發絲，但仍能像傳統心臟起搏器一樣發揮作用。與目前的起搏器和植入式除顫器不同，這種新設備可與心臟柔和地融...
一般而言，智能手機等設備內的納米電子部件是堅固的靜態設備，一旦被設計和制造出來，就無法變形。但美國物理學家報告稱，他們研制出了一種新的納米設備，即使以固態形式存在，也可“變身”成多種不同的形狀和大小。這一成果有望從根本上改變電子設備的性質，以及原子級量子材料的研究方式。相關論文刊發于最新一期《...
近年來，各大品牌的折疊屏手機、柔性可穿戴電子等智能設備層出不窮，成為行業熱點。作為柔性電子設備的重要組成部分，柔性傳感器用以測量溫度，反映人體的各項指標。現有的柔性薄膜溫度傳感器受柔性襯底、敏感材料等限制，難以實現高溫物理場的溫度測量。因此，如何繼承柔性薄膜傳感器優勢，實現柔性薄膜傳感器在高溫環...
抓取不同大小、形狀和紋理的物體對人類來說很容易，但對機器人來說卻很有挑戰性。英國劍橋大學團隊設計了一種低成本、高能效的柔性3D打印機器人手，它憑手腕運動和“皮膚”感覺運作，不僅能抓住一系列物體，而且不會讓它們掉落。研究結果發表在最近的《先進智能系統》雜志上。該機械手經過訓練可抓取不同物體，并能利用...
北京大學王劍威研究員、龔旗煌教授課題組與合作者經過6年聯合攻關，研制了基于超大規模集成硅基光子學的圖論“光量子計算芯片” — — “博雅一號” ，發展出了超大規模集成硅基光量子芯片的晶圓級加工和量子調控技術，首次實現了片上多光子高維度量子糾纏態的制備與調控。北京大學課題組與合作者經過六年聯合攻關，發展...
加拿大科學家領導的一個國際科研團隊研制出一種光電轉化效率創紀錄（約為24%左右）的三結鈣鈦礦太陽能電池，朝著開發出硅基太陽能電池廉價替代品的目標邁進了一大步。相關研究刊發于《自然》雜志。太陽能電池大部分由超純硅單晶片制成，生產超純硅需要耗費大量能源，而鈣鈦礦太陽能電池由鈣鈦礦多晶薄膜制成，這些薄膜通...
石墨烯是一種從石墨中提取的二維材料，呈蜂窩狀，比金剛石堅硬，導電性比銅更好。英國曼徹斯特大學的Andre Geim和同事發現，石墨烯在室溫下具有前所未有的磁阻。由于很難生產出這樣的石墨烯，研究人員使用電場來調整有缺陷的石墨烯結構，以便在更原始的狀態下研究這種材料。因石墨烯研究獲得2010年諾貝爾物理學獎的Geim...
中國科學技術大學光學與光學工程系副教授龔雷課題組和新加坡國立大學教授仇成偉、加拿大魁北克大學國家科學研究院教授Jinyang Liang合作，提出一種超高密度3D全息投影的新方法。研究團隊將光散射引入到三維全息投影技術中，同時解決了傳統全息投影技術深度調控的瓶頸問題，實現了超高密度三維動態全息投影。近日，研究成...
據最新一期《自然》雜志上發表的論文，英國曼徹斯特大學研究人員報告了在環境條件下石墨烯中出現的創紀錄的高磁阻。”研究人員此次使用了高質量的石墨烯，并將這些石墨烯調整到其固有的原始狀態，這就產生了一種快速移動的“狄拉克費米子”等離子體，盡管散射頻繁，仍表現出驚人的高遷移率，這正是特大磁電阻的關鍵指標...
隨著硅基芯片逐漸接近摩爾定律物理極限，科學界和產業界都在不斷嘗試利用各種二維材料，開發出更優秀的新一代芯片。近日，北京大學電子學院彭練矛院士、邱晨光研究員團隊研發出彈道二維硒化銦（InSe）晶體管，這是世界上迄今速度最快、能耗最低的二維半導體晶體管，其實際性能超過英特爾商用最先進的硅基晶體管。相關研...
戴上專門的電子頭帶，用人的意念控制機器人，這聽起來似乎只是科幻小說中存在的情節。但現在，發表在美國化學會《ACS應用納米材料》上的研究向實現這一目標邁出了一步。通過設計一種不依賴于黏性導電凝膠的特殊3D圖案結構，澳大利亞悉尼科技大學團隊創造出了可測量大腦電活動的“干式”傳感器，在不平整的頭部曲線和千絲...
美國南加州大學電氣和計算機工程教授楊建華及合作者在最新一期《自然》雜志上刊發論文稱，他們已經為邊緣人工智能（便攜式設備內的人工智能）開發出了迄今存儲密度最高的新型器件和芯片，有望在便攜式設備內實現強大的人工智能。在過去大約30年內，盡管人工智能和數據科學應用所需的神經網絡的規模每3.5個月翻一番，但處...
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