隨著集成電路密度不斷提高,晶體管的工藝節(jié)點不斷微縮,已逼近物理極限。三維互補式場效應(yīng)晶體管(3D CMOS)技術(shù)成為破局的潛在路徑。傳統(tǒng)硅基3D CMOS集成技術(shù)熱預算較高,導致工藝復雜成本提高,并可能引發(fā)性能退化等問題,限制了其商業(yè)應(yīng)用。針對上述問題,中國科學院微電子研究所抗輻照實驗室李博研究員、陸芃副研究員團隊基...
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員楊棟和劉生忠團隊,在鈣鈦礦太陽能電池規(guī)模化制備方面取得進展。該團隊開發(fā)出分子膠水界面錨定技術(shù),實現(xiàn)了高效、大面積鈣鈦礦組件涂布印刷制備。鈣鈦礦太陽能電池憑借高效率、低成本等優(yōu)勢,被視為下一代光伏技術(shù)的核心。在產(chǎn)業(yè)化中,適合大面積連續(xù)生產(chǎn)的涂布印刷工藝是首選技術(shù)路...
隨著自動導引、具身智能等前沿技術(shù)的發(fā)展,機器視覺對圖像采集提出了更高要求,需要精準記錄靜態(tài)圖像,還要能夠靈敏捕捉場景中的動態(tài)變化。現(xiàn)有的動態(tài)與有源像素傳感器技術(shù)集成了動態(tài)事件檢測和灰度圖像采集兩種功能,但每個像素通常需要幾十個晶體管和電路元件,且結(jié)構(gòu)復雜、功耗高、集成難度大,同時面臨高速時鐘同步等工程...
有機發(fā)光晶體管作為集成電流放大功能和發(fā)光功能于一體的新型電致發(fā)光器件,被認為是開發(fā)下一代變革性顯示技術(shù)的理想器件基元。窄光譜電致發(fā)光器件在廣色域顯示、光通信和光診療方面具有重要意義,對實現(xiàn)更逼真的圖像、更大容量的數(shù)據(jù)傳輸和特殊醫(yī)療診斷等起到重要作用。通過設(shè)計合成窄光譜活性材料或引入特殊的光學設(shè)計,有...
近日,中國科學院電工研究所研制出大口徑高場通用超導磁體。磁體內(nèi)孔直徑164毫米、最高磁場強度14.0特斯拉。經(jīng)測試,磁體達到預期技術(shù)目標,并且運行穩(wěn)定。大口徑高場通用超導磁體是大科學裝置、高性能科學儀器、高端醫(yī)療裝備、工業(yè)與特種裝備等應(yīng)用領(lǐng)域的重要設(shè)備。磁體提供的大空間高磁場環(huán)境可用于定向凝固/磁拉單晶等大...
中國科學院院士、中國科學技術(shù)大學教授郭光燦團隊在可集成量子存儲領(lǐng)域取得進展。該團隊李傳鋒、周宗權(quán)研究組基于團隊原創(chuàng)的無噪聲光子回波（NLPE）方案，將可集成量子存儲器的存儲時間從10微秒級提升至毫秒級，突破了傳統(tǒng)光纖延遲線的效率。光量子存儲器是克服信道損耗、構(gòu)建大尺度量子網(wǎng)絡(luò)的核心器件。光量子存儲器規(guī)...
鋰硫電池以硫轉(zhuǎn)換反應(yīng)為核心,具有高能量密度和成本優(yōu)勢,是下一代儲能技術(shù)頗有潛力的候選者之一。但在實際運行過程中,硫轉(zhuǎn)換反應(yīng)的動力學通常較為緩慢,限制了電池的實際性能。單原子催化劑尤其是新興的高熵單原子催化劑能夠提升硫轉(zhuǎn)換反應(yīng)動力學,但其背后的化學機制尚未明晰,常被簡單歸結(jié)為協(xié)同或熵增效應(yīng)。這阻礙了單原...
近日,中國科學院自動化研究所與腦機接口北京市重點實驗室,研發(fā)出一款電池供電的可穿戴重復經(jīng)顱磁刺激設(shè)備(rTMS)。rTMS重量小于3公斤,而性能與商用大型設(shè)備相當,這為rTMS技術(shù)在家庭、社區(qū)及自由行動中的全場景應(yīng)用提供了新可能。相較于藥物治療,物理神經(jīng)調(diào)控技術(shù)因副作用小、靶向性好,成為臨床腦疾病治療的利器。以深部腦...
近日,微電子所健康電子研發(fā)中心黃成軍-毛海央研究員團隊在納米森林傳感器及其應(yīng)用研究方面取得新進展。呼吸是支持人類生命活動的重要過程。呼吸頻率和深度是反映運動強度的關(guān)鍵指標,呼吸模式與心肺功能密切相關(guān)。通過呼吸檢測,可以實時了解運動者的身體狀態(tài),避免過度運動或運動不足,還可以評估運動者的心肺健康狀況,為制...
堆疊納米片全環(huán)繞柵(GAA)晶體管具有極佳的柵控特性、更高的驅(qū)動性能以及更多的電路設(shè)計靈活性,是主流集成電路制造繼FinFET之后的核心晶體管結(jié)構(gòu)。目前,三星電子(Samsung)、臺積電(TSMC)與英特爾(Intel)等半導體巨頭已經(jīng)或者即將在3納米及以下技術(shù)節(jié)點采用該器件進行工藝量產(chǎn)。然而,目前報道的堆疊納米片GAA器件存在溝道...
隨著高頻大功率器件快速發(fā)展,系統(tǒng)能耗問題成為制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸。若將電子控制系統(tǒng)比作人體,芯片如同大腦承擔核心控制功能,負責數(shù)據(jù)處理、信號控制和邏輯運算等任務(wù);而電感、變壓器等磁性元器件則相當于執(zhí)行各類生命活動的器官,負責完成能量存儲、轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)汝P(guān)鍵過程。尤其是,軟磁材料的能效表現(xiàn)決定整個系統(tǒng)的能源...
多功能一體化的光電邏輯門(OLEGs)可快速實現(xiàn)信息處理和傳輸,在通訊技術(shù)、人工智能和計算系統(tǒng)等領(lǐng)域頗有潛力。具有差異性光電響應(yīng)的光電探測器是OLEGs的重要組成部分。通常,傳統(tǒng)的半導體光電探測器需要構(gòu)建異質(zhì)結(jié)構(gòu)或結(jié)合多種光-電輸入形式才能夠?qū)崿F(xiàn)差異化光電響應(yīng),增加了器件設(shè)計的復雜性。鐵電材料是具有自發(fā)極化并且...
近年來,電化學二氧化碳還原反應(yīng)(CO2RR)作為將二氧化碳轉(zhuǎn)化為高附加值化學品和燃料的綠色技術(shù)而備受關(guān)注。但是,CO2RR的效率和選擇性受到傳質(zhì)的影響。在電極表面,二氧化碳的傳質(zhì)能力決定反應(yīng)物的供應(yīng)效率,進而影響反應(yīng)性能。因此,探討并量化質(zhì)量傳遞對CO2RR的影響,對于優(yōu)化反應(yīng)條件和提高反應(yīng)效率至關(guān)重要。受限于常規(guī)表征...
拉曼散射是探測材料中元激發(fā)(如聲子)和電子(激子)-光子、電子(激子)-聲子相互作用的重要工具。在聲子拉曼散射的量子圖像中,入射光子激發(fā)一系列中間電子激發(fā)態(tài),隨后產(chǎn)生或吸收聲子并放出能量移動的散射光子。這些中間電子激發(fā)態(tài)在拉曼散射量子路徑中發(fā)揮重要作用,決定電子-光子、電子-聲子相互作用矩陣元。由于光波長一般...
我國科研團隊成功制備了多種單原子層金屬,厚度僅為頭發(fā)絲直徑的二十萬分之一。這一成果將有力推動二維金屬領(lǐng)域科學研究,并在超微型低功耗晶體管、超靈敏探測等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。相關(guān)成果論文已在國際學術(shù)期刊《自然》發(fā)表。“二維材料是指僅有單個原子層或幾個原子層厚度的材料。對二維材料的研究,引領(lǐng)了凝聚態(tài)物理...
自2004年單層石墨烯發(fā)現(xiàn)以來，二維材料引領(lǐng)了凝聚態(tài)物理、材料科學等領(lǐng)域的系列突破性進展，開創(chuàng)了基礎(chǔ)研究和技術(shù)創(chuàng)新的二維新紀元。在過去20年中，二維材料家族迅速擴大，目前實驗可獲得的二維材料達數(shù)百種，理論預測的更是近2000種。然而，這些二維材料基本局限在范德華層狀材料體系。原子薄極限的二維金屬是近年來科...
當前,邊緣智能硬件系統(tǒng)正越來越多地將各種類型的視覺傳感器集成于一體以提升系統(tǒng)性能。在邊緣智能系統(tǒng)上對不同傳感器輸出的多模態(tài)數(shù)據(jù)進行分析,對各種新型應(yīng)用如增強現(xiàn)實/虛擬現(xiàn)實、無人機等較為重要。這對軟硬件系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)。目前,多模態(tài)信號在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上的異構(gòu)性導致邊緣系統(tǒng)開發(fā)具有較高復雜性,傳統(tǒng)數(shù)字硬件的性能...
當前,邊緣智能硬件系統(tǒng)正越來越多地將各種不同類型的視覺傳感器集成于一體(包括3D激光雷達、神經(jīng)形態(tài)動態(tài)視覺傳感器以及傳統(tǒng)相機)以提升系統(tǒng)性能。直接在邊緣智能系統(tǒng)上對不同傳感器輸出的多模態(tài)數(shù)據(jù)進行分析,對于各種新型應(yīng)用如增強現(xiàn)實/虛擬現(xiàn)實、無人機等都很重要,這一需求對軟硬件系統(tǒng)的多個方面提出了挑戰(zhàn)。比如,系...
近日,中國科學院國家納米科學中心研究員孫向南團隊在有機自旋電子學研究方面取得進展。該團隊基于電光補償策略,實現(xiàn)了室溫下有機自旋電子學器件磁響應(yīng)信號的寬范圍調(diào)控以及器件的多功能性應(yīng)用。相關(guān)研究成果以Room-Temperature Organic Spintronic Devices with Wide Range Magnetocurrent Tuning and Multifunctionalit...
中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所在集成光量子芯片研究方面取得進展。該研究采用“搭積木”式混合集成策略,將III-V族半導體量子點光源與CMOS工藝兼容的碳化硅(4H-SiC)光子芯片異質(zhì)集成,構(gòu)建出新型混合微環(huán)諧振腔。這一結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了單光子源的片上局域能量動態(tài)調(diào)諧,并通過微腔的Purcell效應(yīng)提升了光子發(fā)射效率,為光量...
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