新方法培育石墨烯,大大减轻了过去一直困扰研究人员的问题,开辟出一条道路,使结晶形态的石墨可用于明天的精密电子设备。
橡树岭国家实验室(ORNL:Oak Ridge National Laboratory)能源部研究人员的结果证明,氢而不是碳,可以决定石墨烯晶粒的形状和大小,这种说法来自一个小组,小组领导是橡树岭国家实验室的伊万•乌拉修克(Ivan Vlassiouk),他是尤金•魏格纳研究员(Eugene Wigner Fellow),还有谢尔盖•斯米尔诺夫(Sergei Smirnov),他是新墨西哥州立大学(New Mexico State...
作者文章归档:王语嫣

新发现超冷水结冰点
水在科学领域一定是最好理解的物质之一,这是容易想象的。毕竟,这种液体可能是地球上研究最透彻的物质。但是,事实是,科学家们仍对它的许多性质迷惑不解。
一个尚未解决的难题是它的结冰点。科学家们许多年前就知道,能够把液体水冷却到摄氏零度以下,不让它结冰。那是因为水需要一些成核事件(nucleation event),以引发冰的形成过程。没有冰核,水就保持液态。
但是,究竟能降到多低的温度?
今天,我们要感谢盐湖城(Salt Lake City)犹他州大学(University of Utah)的艾米丽•摩尔和(Emily Moore)瓦勒亚&bull...
国际市场寻求突破中国稀土垄断
三个星期以来,中国已经封锁了对日本的稀土矿物出口与装运;整个世界一直以来都在寻找稀土替代品以打破北京对这些矿物的垄断控制,而中国此举更是增加了这一努力的紧迫性。目前世界上供应的所有稀土矿物,几乎全部都是中国出产的;稀土矿物对许多各种各样的技术都至关重要,其中包括电脑的硬盘驱动器、太阳能电池板以及混合动力汽车的发动机。
为了应对中国在稀土矿物生产方面的统治地位,世界上大量研究人员都正在研发能够替代稀土矿物或者降低对稀土矿物需要的新材料。不过新材料与新技术的开发可能还需要花费数年的时间,而且现有的稀土替代品有利也有弊。
中国封锁对日本的稀土矿物出口,似乎是对中日双方在...
首次观察到纳米粒的诞生
美国能源部伊利诺伊州阿格涅国家实验室(Argonne National Laboratory)和华盛顿卡内基协会的科学家们组成的小组已成功地实时“观察到”纳米粒的生长。
革命性的技术使研究者了解到了早期阶段的纳米粒生成,这长久以来一直是神秘的,原因是缺乏适当的探测手段。这一革命性技术可以使改善了性能的纳米材料应用于太阳能电池、传感技术以及更多领域。
“纳米晶体的生长是纳米技术的基础,”研究人员孙玉刚(Yugang Sun)说,他是伊利诺伊州阿格涅的化学家。他说:“理解这一点将使科学家们可以更...
发光二极管植入皮肤下
美国、中国、韩国和新加坡的研究人员已经合作开发出一种弹性、超薄、片状的无机发光二极管(led)和光电探测器,可以植入皮肤下,用于医疗监测,活化光敏药物,以及其他生物医学上的应用。
这项研究,领导者是约翰·罗杰斯(John Rogers),是美国伊利诺斯大学厄本那-香槟分校的,研究发表在今天的《自然材料》杂志上,研制出的是一种弹性阵列,2.5μm厚,100×100μm平方米面积,远远小于任何商业上可用的阵列。他们印刷电路是直接印在刚性玻璃基质上,然后转移到一种便宜的生物相容性的聚合物,称为聚二甲矽氧(PDMS),就这样来创造一种筛状阵列的...
石墨烯自旋计算重大突破
每日科学2010年10月13日报道,加利福尼亚大学河滨分校物理学家迈出了重要一步,开发出一种“自旋计算机”,成功实现了将“隧道自旋注入”石墨烯。
电子可以被极化,这样就会有方向性的定位,称为“自旋。”这种自旋有两种形式,电子可以说是或者“自旋向上”,或者“自旋向下”,这样就可实现更多的数据存储,但就不可能使用现在的电子产品。
自旋计算机,开发出来的话,就会利用电子的自旋状态,来存储和处理海量的信息,同时耗能更少,发热更少,速度远远快于今天用的传统...
石墨烯技术新突破:走向电路
晶体管作为基本材料,构成了现代的各种电子设备。根据其作用是放大还是开关电子信号,可以把它们划分为放大器和开关。晶体管开关构成了所有数字电路,在电脑中就是这样,它们控制开关操作。晶体管放大器插入电路,就可以放大电流、电压或功率。
业界一直在不断地缩小晶体管,尺寸越来越小。英特尔已经展示了22纳米大小的静态存储器(SRAM)电路,面积小如指甲,却能容纳29亿个晶体管。现在,纳米技术研究人员正忙于从头开始制造晶体管(例如,可参阅《研究人员制造晶体管只用7个原子》)。
石墨烯是 “最热门”的一种材料,在纳米电子学实验室就是这样。这种材料能持续导电,...
通用电气重视中国的研发
该公司计划在中国研发针对中国的产品。
通用电气开始让中国的研发机构领导研究项目,而不仅仅是支持纽约的全球研发总部,通用电气中国技术中心总经理陈向力表示。
虚能:一个研究人员正在上海的通用电气技术中心电力转化实验室中工作。图中主体所示为模拟风力涡轮机的马达。
有10年历史的上海研发中心是通用电气四个全球研发中心中的一个,拥有1300名研究人员和工程师。另有700名研究人员在中国的其他两个地方进行与医疗保健有关的项目研究。过去,通用电气的重点是在富裕的国家(如美国)里为它们研发产品,有时这些产品再经过改造适用于较贫穷的国家。现在,在还没有为这些产品找到传统市...
更安全、寿命更长、更轻的锂电池
固体聚合物电解质不易燃烧,因此天生就更安全些。
一种基于固体聚合物的新型锂电池正在酝酿之中。以柏克莱加州大学为基地的新创公司“西欧”(Seeo)称,他们的锂电池较之目前使用的锂电池,将会更安全、寿命更长、更轻,也更便宜。西欧公司的锂电池使用聚合体薄膜电解质,以及高比能量的轻型电极。劳伦斯柏克莱国家实验室眼下正在制造并测试这家从柏克莱加大派生的公司所设计的电池。
由于比其它电池更小更轻,锂电池在手机和手提电脑中得到了应用。按说,锂电池用于电动车和混合驱动汽车也大有前途,然而,常规材料和化学作用阻止了其在车辆上的广泛使用。
当前的锂电...
中国在清洁能源技术上战胜美国了吗?
在有效地利用能减少温室气体排放的清洁能源技术方面,中国可能会胜过美国,一个主要环保组织的负责人弗朗西斯?拜内克(Frances Beinecke)在麻省理工学院这样说道。
“我刚从中国回来,那儿对清洁能源技术领域的投资是巨大的,” 自然资源保护委员会(the Natural Resources Defense Council)主席拜内克说,“他们有一个国家可再生能源标准,一个国家能效标准,中国会建造更多的东西——更多煤、更多核能、更多可再生能源——他们对高效能源的投资会比世界上任何一个国家都...