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世界上首台白光激光器问世

科技日报

自上世纪60年代问世以来,激光已在多个领域“大显身手”,但它一直有一个短板,就是只能发出单一波长的光。现在,美国科学家解决了这个问题,他们**研制出了一款能发白光的激光器。研究人员表示,白光激光器比发光二极管(LED)更亮且能效更高,未来将在照明和无线通讯领域发挥重要作用。 据物理学家组织网7月30日(北京时间)报道,由美国亚利桑那州立大学电子、计算机和能源工程学院的宁存政(音译)领导的团队研制出一种新奇的纳米薄片。这块纤细半导体的大小仅为头发丝的五分之一,厚度仅为头发丝厚度的千分之一,其拥有三个平行的部分,每部分能发出红、蓝、绿三原色中的一种颜色的激光。整个设备能发射所有可见光的激光,从红色到绿色再到蓝色,或两者之间的任何颜色,当三原色“相遇”时,就出现了白色的激光。 *新研究让激光替代LED成为主流光源向前进了一步。激光更亮、能效更高且能提供更**和生动鲜艳的显示颜色,可用于计算机和电视屏幕上。研究人员也证实,他们的新型设备能发出比目前的显示器工业标准多70%的颜色。 该研究的另一个重要应用或将是可见光通讯领域,未来室内照明系统或也可用于通讯。科学家们目前正在研发的技术名为“Li-

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石墨烯研究新突破 制成可调色LED颜色覆盖整个可见光光谱

科技日报

清华大学微纳电子系教授任天令领导的研究小组日前从两种不同形式的石墨烯中制作出了新型发光材料,**次在基于石墨烯材料的发光系统中证明,仅用一个LED就可调整出不同颜色的光,几乎覆盖整个可见光光谱的所有颜色。 发光二极管(LEDs)的发光颜色和波长均由发光材料决定,一旦制备完成,两个属性就被确定下来。到目前为止,用一个LED来改变灯光颜色的想法很难实现。任天令的研究小组研制的可调色石墨烯LED覆盖了从450毫微米波长的蓝光到750毫微米波长的红光,但深蓝色和紫罗兰色除外。 实现可调节颜色LED的关键材料是石墨烯,从太阳能电池到半导体,石墨烯作为新兴材料都取得了一定的成绩,但此前用这种材料制作的LED灯并未实现颜色可调节,直到此次科研人员将之变为现实。 现有的LED器件在传统显示或照明技术中,通过调整固定的红、绿、蓝三种基色发光单元的亮度来表示颜色或者合成白光。此次具有突破性的研究成果在获得颜色保真度的同时,还能显著减少显示器件内的发光单元数目,从而极大地优化电路进而降低功耗。 另据清华大学新闻网近日报道,这种新型LED突破了现有显示器件的颜色合成方式,有望对显示屏、照明灯具和通讯技术产生革

石墨烯研究频现突破给LED照明行业带来**性影响

中证网

近期我国科学家在石墨烯的研究方面频现重大突破:中科院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室SOI材料课题组成功实现了对石墨烯层数的调控,清华大学微电子所任天令教授课题组的研究论文《光谱可调的柔性全石墨烯基场控发光器件》**揭示了可通过电压调控发光波长的发光器件。分析人士指出,受益技术突破、政策扶持、产业化提速、工业4.0发展以及**应用,石墨烯发展空间巨大;A股石墨烯板块年内累计涨幅较小,相关主题投资机会值得关注。 石墨烯技术现重大突破 石墨烯具有优异的电学性能、出众的热导率以及**的力学性能,被认为是“能够彻底改变21世纪的神奇材料”,拥有广阔的应用前景。目前包括我国在内的很多国家对石墨烯的研发都在加速推进,高科技成果层出不穷。 近期,中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室SOI材料课题组在层数可控石墨烯薄膜制备方面取得新进展。课题组设计了Ni/Cu体系,并利用离子注入技术引入碳源,通过**控制注入碳的剂量,成功实现了对石墨烯层数的调控。与传统的CVD制备石墨烯工艺相比,离子注入技术具有低温掺杂、**的能量和剂量控制和高均匀性等优点,采用离子注入

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松下研发出新一代半导体 采用氮化镓使耗电量减半

泛亚有色金属交易所

日前,松下称,研发出用于电源和马达控制的新一代半导体,将于2016年春季在日本国内企业中率先量产。新一代半导体采用氮化镓(GaN),能将耗电量控制在原来的一半左右。松下目前已与日本国内外约10家企业就供货进入*终交涉,并计划首先向服务器电源装置等供货。这是继2013年荷兰恩智浦半导体公司获英国政府投资,在该公司位于英格兰曼切斯特附近的黑泽尔格罗夫晶片厂开发氮化镓功率半导体技术以强化氮化镓器件生产能力,2014年美国Transphorm公司获取用于电源、功率适配器、马达驱动器、太阳能转换器以及电动车辆等领域的氮化镓功率转换器方面新**以来另一利好。 氮化镓被称为“**半导体材料”,基于氮化镓(GaN)的开关功率晶体管可实现全新电源应用,与之前使用的硅材料(Si)晶体管相比,在高压下运转时,性能更高,损耗更低。作为氮化镓的主要成分,金属镓是一种性能优良的电子材料,被誉为“电子工业的脊梁”,是高新技术的基础资源,广泛地应用于无线电通讯、光纤通信、汽车雷达、LED照明、太阳能电池等领域。美国、日本数年前已经将其定位为“战略资源”并进��收储,欧盟委员会也发布了题为《对欧盟生死攸关的原料》,将14

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浙江绍兴崔小兵:把飞轮储能技术做成一项产业

绍兴县报

为了把电能储存起来,人们采用了许多办法,如蓄电池、抽水储能……而绍兴亚冠机电科技有限公司主任工程师崔小兵参与研发的是一种新型电能储存设备——飞轮储能器,并对它的未来市场十分看好。 几天前,记者在浙江工业大学之江学院科创大楼办公室内见到了正在查询资料的崔小兵。今年3月初才到柯桥的崔小兵,已经马不停蹄地开始了对飞轮储能器的优化工作。 崔小兵是陕西渭南人,上世纪90年代初开始,在国内两所高校的结构工程专业获得学士学位和硕士学位后,到美国路易维尔大学结构与材料工程专业攻读博士学位。崔小兵介绍说,从2007年开始,他就在美国开始了对飞轮储能的相关基础性研究工作,2012年开始与亚冠机电合作,直到近期才来到柯桥。 飞轮储能器是一种新型电能存储设备。充电时,电机带动飞轮高速旋转,电能转化为飞轮的动能。放电时,高速旋转的飞轮带动电机发电,飞轮的动能又转化为电能。它的*大运用就是取代蓄电池。“飞轮储能器与蓄电池相比,除了绿色环保以外,可靠性更强,在占地面积和温度上的要求更简单。”崔小兵说,目前的飞轮储能器主要用于银行、信息中心等场所的不间断电源,电网的调峰调频和电动车辆的能量回馈等。 对崔小兵来说,飞轮

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美国研制出基于剪纸技艺的可伸缩电池

科技日报

11日的《科学报告》期刊在线发表了一篇材料科学论文,描述了一种基于剪纸技艺的可伸缩电池。它能在保持功能的情况下,伸展到原始尺寸的150%以上。该新电池可以用来为智能手表供电,能够很容易就结合到手表的弹性腕带中,未来在开发同类设备时或将替代刚性电池和块状电池。 弹性可伸缩能量存储装置适用于多种“不可能的任务”,一些传统电池所不能涉及的设备,都将能由这种新型电池来进行驱动。一直以来,研究人员在开发这种新电池时采用了很多种方法,包括也曾想到用折纸的概念来生产可折叠电池。然而基于折纸技术的设备只能在一个平面上折叠,而且形成的表面十分不平整。 现在,这些问题被美国亚利桑那大学的姜汉卿和他的研究团队解决了。他们设计的锂离子电池使用了剪纸艺术——这本是折纸技艺的一种,现在却结合了其中折叠和剪裁的技术,生产出全新的电池,使其能在保持功能的同时伸展到原始长度的150%以上。作为试验,研究人员将电池原型缝进智能手表的松紧带里,当电池伸长的时候,它仍能给手表供电。 这种灵活的电池将助力可拉伸电子装置的设计与制造。论文作者们提出,新电池显示出在便携可穿戴设备上的潜力,能在开发紧凑型可穿戴设备的过程中替代刚性电

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3D全息光刻技术打造适用集成电路片上微电池

科技日报

通过结合3D全息光刻和2D光刻技术,美国伊利诺伊大学厄巴纳—香槟分校的科学家日前开发出一种适用于大规模集成电路的高性能3D微电池。研究人员称,这种微型高能电池具有极其优异的性能和可扩展性,为人们提供了无限的想象空间,有望让很多设备小型化应用成为现实。相关论文发表在美国《国家科学院学报》上。 负责此项研究的伊利诺伊大学材料与工程学教授保罗·布劳恩说,由于小型化储能技术一直以来都是一个难题,微型设备通常都由片外电池或电源提供能源。其难点主要在于3D电极,这种电极十分复杂,在普通电池上实现的难度都比较大,更不用说片上集成。新技术成功突破了难关,让很多重要的应用成为了可能。 论文**作者、伊利诺伊大学材料与工程学院研究生宁海龙(音译)称,他们采用了一种能够与现有微电子制造高度兼容的技术,开发出这种微型3D锂离子电池。在制造电极时,他们先用3D全息光刻技术来界定电极的内部结构,再用2D光刻技术塑造电极的外部形状。借助3D全息光刻技术,研究人员通过光束创建出**的三维结构,让这种微型电池获得了性能优异的多孔电极,有助于电池内部电子和离子的快速传导。 这种方法的显著优势在于,能让人们对与电池能量、功