材料科学
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受鸟类羽毛启发 科学家制备出最黑纺织面料
科技日报· 2025-12-04 00:55
技术突破与核心创新 - 美国康奈尔大学研究人员受鸟类羽毛启发,制备出目前已知最黑的纺织面料[1] - 该工艺适用于羊毛、丝绸、棉等天然纤维,所得面料穿着舒适且黑色效果稳定不随观察角度改变而减弱[1] - 制备方法先以聚多巴胺对白色美利奴羊毛针织物进行染色,再通过等离子体蚀刻技术在纤维表面构建模仿鸟类羽毛的纳米结构[1] 技术原理与性能 - “超黑”材料指光线反射率低于0.5%的物质,新制备的面料为当前最黑的织物[1] - 超黑效果源于尖刺状纳米纤维结构使光线在纤维间多次反射而不易逸出,从而实现卓越的吸光效果[1] - 该技术模仿了丽色掩鼻风鸟羽毛中丰富的黑色素与紧密排列的羽小枝结构对光线的吸收机制[1] 应用前景与工艺优势 - 超黑材料在相机镜头、太阳能电池板及天文望远镜等领域具有重要应用价值[1] - 该方法制备工艺简单、易于推广,解决了传统超黑材料制备困难及特定视角下反光变浅的问题[1]
苏州两院院士增加四位
苏州日报· 2025-11-22 00:41
院士增选结果 - 2025年中国科学院增选院士73人,中国工程院增选院士71人[1] - 苏州(籍)专家共有四人入选,其中朱兰、钱林方当选中国科学院院士,王健伟、孙宝德当选中国工程院院士[1] - 此次增选后,苏州籍两院院士总数达到111位[1] 新当选院士专业背景 - 朱兰为北京协和医院妇产科学系主任,深耕妇产科临床、教学、科研,是具重要国际影响力的学术带头人[1] - 钱林方为中国兵器工业集团第二〇二研究所总工程师,是著名火炮武器系统专家,致力于火炮系统总体设计等领域研究[1] - 王健伟为中国疾病预防控制中心主任,现任苏州系统医学研究所所长,主要从事呼吸道病毒感染致病机制与防控研究,主持国家级重大科研项目10余项[2] - 孙宝德为上海交通大学讲席教授,现任苏州实验室主任助理,长期从事金属材料与凝固技术研究,主持项目50余项,研发技术应用于航空航天等重大装备领域[2] 苏州人才政策与环境 - 苏州被誉为"古代状元之乡,当代院士之城",持续打造新时代"院士之城"[3] - 专门设立"苏州科学家日",连续六届活动共吸引300余位中外院士和超10000名高端科技人才参与[3] - 出台政策提供最高3000万元项目资助和300万元个人奖励,并推出"人才城市礼遇卡"以引聚全职院士[3]
轻质高强复合材料可耐500℃高温
科技日报· 2025-11-19 00:18
技术突破核心 - 研发新型金属基复合材料,在500℃高温下仍能保持轻质高强的特性[1] - 材料借鉴钢筋混凝土原理,通过3D金属打印技术构建钛合金网状“钢筋骨架”,并填充铝硅镁合金“水泥基质”[1] - 材料中分布有强化性能的纳米级沉淀颗粒[1] 性能优势 - 室温条件下屈服强度达700兆帕,500℃高温环境下强度保持在300–400兆帕[1] - 高温强度表现堪比中档钢材,但重量减轻三分之二[1] - 相较于传统铝合金在500℃时强度仅约5兆帕易软化的缺陷,性能显著提升[1] 应用与影响 - 新材料有望应用于航空航天领域[1] - 通过“增强孪晶”独特变形机制在高温下维持强度[1] - 突破展现了增材制造技术的创新潜力,为研制更轻、更强、更节能的交通工具开辟新路径[1]
新研发,“闪速退火”!
新华网财经· 2025-11-16 11:22
技术突破核心观点 - 科研团队开发出热处理升降温速率达每秒1000摄氏度的"闪速退火"新工艺 [1] - 该工艺成功制备出晶圆级高性能储能薄膜 为下一代高性能储能电容器制造开辟新路径 [1] 工艺技术细节 - "闪速退火"工艺仅用1秒钟即可在硅晶圆上制备出锆酸铅弛豫反铁电薄膜 [2] - 工艺能将材料在高温下的特殊结构"冻结"在室温 形成尺寸小于3纳米的纳米微畴 [2] - 纳米微畴结构是诱导弛豫反铁电行为并实现高效率储能的关键 [2] - 工艺使薄膜"肌理"更致密均匀 有效锁住易挥发的铅元素 从根源减少材料缺陷并显著降低漏电流 [2] 产品性能表现 - 制造出的薄膜电容器在零下196摄氏度至400摄氏度的极端温度循环后 储能密度和效率衰减微弱(低于3%)[2] - 产品具备卓越的环境适应性 能在极端环境下稳定工作 [2] 产业化应用潜力 - 研究人员已能在2英寸硅晶圆上成功制备均匀高性能薄膜 [2] - 该技术为芯片级集成储能提供了具备工业化潜力的解决方案 [2] 行业应用背景 - 电介质储能电容器是脉冲激光器、新能源汽车等功率电子器件中的关键元件 [1] - 该类元件以极高功率快速充放电且极其耐用 [1]
科技自主可控“加速跑”!灵巧手邂逅手语大模型 国产智能产品“出圈”高交会
央视网· 2025-11-16 03:50
具身智能与机器人技术 - 搭载我国首个手语具身智能交互系统的机器人亮相,可将具备灵巧手功能的机器人升级为手语交互员[1][3] - 研发团队自2008年起构建手语库,手工录入5000多条手语动作交互数据以解决国际上手语公开数据集缺失的问题[3] - 该手语库可适配多款不同自由度的机器人灵巧手,展示了具身智能模型与硬件结合的应用潜力[3] - 超薄触觉手套采用全手掌覆盖的电子皮肤技术,布置了上千个传感器,灵敏度达0.01牛每平方厘米[21][23] - 触觉手套每秒可获取超过10兆比特的触觉数据,为建立触觉数据大模型提供强大支撑,应用于机器人感知和真实世界数据采集[21][23] 新材料与节能技术 - 零功耗智能控温薄膜是一种智慧纳米材料,具备自动热管理功能,高温时散热,低温时保温,实现“冬暖夏凉”[6][8] - 该材料成本控制在每平方米约100元或更低,在建筑降碳、设施节能、服装热舒适及卫星航天等领域有巨大应用潜力[6][8] 人工智能与医疗健康 - 心脏性猝死防治人工智能可穿戴预警设备通过深度学习算法精准识别异常心电特征,预测猝死风险[10][12] - 该设备将心电图采集时间从传统的24小时延长至持续一周,并开发降噪模型以提升信号质量,为心血管疾病早期干预提供依据[10][12] 其他前沿科技展示 - 高交会汇聚全球5000余家产业链上下游企业,展示包括可实时生成音效的虚拟架子鼓和AI服装设计系统在内的多种国产高科技产品[14][16][18] - 虚拟架子鼓通过手持棒和脚部设备可敲击出9种不同音色,AI设计软件可将服装设计稿一键转化为成品效果图[14][16][18]
新研发,“闪速退火”!
中国证券报· 2025-11-16 00:04
技术突破核心 - 科研团队开发出热处理升降温速率达每秒1000摄氏度的“闪速退火”新工艺 [1] - 该工艺成功制备出晶圆级高性能储能薄膜 为下一代高性能储能电容器件制造开辟新路径 [1] 工艺优势与特性 - “闪速退火”工艺仅用1秒钟即可在硅晶圆上制备出锆酸铅弛豫反铁电薄膜 [2] - 工艺可将材料高温结构“冻结”在室温 形成尺寸不到3纳米的纳米微畴 这是实现高效率储能的关键 [2] - 工艺使薄膜“肌理”更致密均匀 有效锁住易挥发铅元素 从根源减少材料缺陷并显著降低漏电流 [2] 产品性能表现 - 制造出的薄膜电容器在零下196摄氏度至400摄氏度的极端温度循环后 储能密度和效率衰减低于3% [2] - 产品具备卓越环境适应性 能在冰冷外太空或火热地下油气勘探井等极端环境中稳定可靠工作 [2] 产业化潜力 - 研究人员已初步能在2英寸硅晶圆上成功制备均匀高性能薄膜 [2] - 该技术为芯片级集成储能提供了具备工业化潜力的解决方案 [2]
中国科学院金属研究所:闪速退火新策略实现晶圆级弛豫反铁电储能薄膜电容器
证券时报网· 2025-11-15 01:38
技术挑战与现有方案 - 电介质储能电容器具有高功率密度、超快充放电速度和长循环寿命优势,广泛应用于脉冲激光器、新能源汽车等高功率电子设备[1] - 行业面临的关键挑战是在维持高储能密度与效率的同时,进一步提升温度稳定性[1] - 当前主流策略通过多相复合、化学掺杂或缺陷工程等方法引入纳米畴结构,以优化储能性能,但工艺通常较为复杂,制约了高性能电介质储能薄膜的大规模制备[1] 技术突破与工艺创新 - 研究团队创新性地提出利用超快结晶过程"锁定"高温纳米铁电/反铁电畴,以制备高性能弛豫铁电或反铁电薄膜的新思路[1] - 成功开发出升降温速率达每秒1000摄氏度的"闪速退火"工艺,仅用1秒就完成了锆酸铅弛豫反铁电薄膜的结晶[1] - 相关薄膜电容器展现出了良好的储能性能和出色的热稳定性[1] 研究成果与发布 - 研究成果以"闪速退火构筑晶圆级弛豫反铁电薄膜以提升储能性能"为题,于2025年11月15日发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上[1]
深化合作加大研发转化力度 龚正会见美国3M公司全球首席执行官比尔·布朗一行
解放日报· 2025-11-15 00:55
上海市产业发展战略 - 上海市以“五个中心”建设为主攻方向,加快建成具有世界影响力的社会主义现代化国际大都市 [1] - 坚持智能化、绿色化、融合化方向,培育壮大集成电路、生物医药、人工智能三大先导产业规模 [1] - 深入推进传统产业改造升级,大力建设重点产业集群,前瞻布局未来产业,加快构建以先进制造业为骨干的现代化产业体系 [1] 对3M公司的合作期望 - 期待与3M公司继续深化合作,希望公司深度参与上海“五个中心”建设 [1] - 希望3M公司进一步扩大在沪投资,加大研发投入和科技成果转化力度 [1] - 希望3M公司将更多绿色低碳解决方案引入上海,深度赋能各行各业生态绿色转型 [1] - 欢迎公司继续参加进博会,并为上海不断优化营商环境建言献策,上海将全力支持公司在沪项目 [1] 3M公司的战略与承诺 - 中国市场对3M公司发展至关重要,公司制定了在华发展的新战略,期待实现长期可持续发展 [1] - 3M公司对上海发展充满信心,将继续加大在沪投资和创新研发力度 [1] - 公司将助力上海在绿色低碳、科技创新、制造业等领域的可持续发展,更好满足本地客户需求 [1] 3M公司背景 - 3M公司是全球领先的材料科学公司 [2] - 3M中国公司于1984年在上海注册成立,已被认定为外资研发中心 [2]