信息科学

Nano-Micro Letters 发布于 2024-04-05

研究背景 近年来，与传统压电器件相比，光声器件因其制备简单、电磁兼容性强和高带宽等独特优势而引起了广泛关注。由于高声压输出在生物医学研究和实际应用中是非常必要的，例如微流控，溶栓和能量收集，因此开发高功率输出的光声器件至关重要。尽管通过采用聚焦物理结构可以获得高强度声能输出，但...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-26

研究背景 人工智能(AI)近年来取得巨大进步，改变了信息收集和处理的方式。目前，基于传统的冯·诺依曼体系结构执行复杂的人工智能任务是具有挑战性的，因为它在物理上将内存和处理单元分离，从而在计算效率和功耗方面产生固有的瓶颈。最近，具有大规模并行性、高效率和容错性的神经形态计算吸引...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-20

研究背景 离子导电水凝胶(ICHs)具有良好的柔韧性、生物相容性和高导电性等优点，已被广泛用于电子皮肤(e-skin)、可穿戴传感器、超级电容器(SCs)和摩擦电纳米发电机(TENGs)等领域中。然而，传统的导电水凝胶中含有大量的水，这些水在低温或高温下会不可避免地冻结或蒸发，...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-12

研究背景 透明导电薄膜的高导电特性为电子器件和通信设备中的电磁屏蔽防护提供了潜在应用。然而，对于大多数透明导电薄膜来说，方块电阻与可见光透过率往往呈现相互制约的关系，这使得在不降低光学透过率的情况下提高其电磁屏蔽效能 (EMI SE) 成为挑战。然而，对于金属网格薄膜，可以通过...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-09

研究背景 大自然为软机器人的发展提供了大量灵感。许多生物，如人类的舌头、水母的触手和含羞草的叶子，不仅可以在大范围内灵活形变，而且具有自我感知能力。为了模拟这些自然系统，研究人员通过结合软致动器和柔性传感器来开发仿生软机器人。然而，一个普遍的限制是大多数软致动器虽然能够形成复杂...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-03-03

研究背景 随着微波技术的快速发展和电子产品的普及，电磁干扰和电磁辐射污染问题日渐突出。吸波材料作为对抗电磁干扰的主要屏障，已广泛应用于军事和民用领域。石墨烯凭借独特的层状结构和固有的金属导电性，被认为是很有前途的候选材料。然而，由于阻抗匹配和高吸收强度之间的矛盾，纯的石墨烯并没...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-02-19

研究背景 基于金属纳米结构/弹性体的复合材料被广泛用于构建柔性电极，但其难以与粗糙的皮肤表面形成共形接触。基于纳米复合导体和水凝胶的混合电极是更理想的选择，但水凝胶与聚合物的结合通常依赖化学修饰，导致其物理特性的改变。本研究提出了基于机械互锁的纳米复合导体/水凝胶混合电极的设计...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-02-07

研究背景 随着物联网、5G通讯、人工智能等技术的快速发展，高速高密度存储成为大数据时代信息技术与数字经济发展的关键瓶颈。双向阈值开关(Ovonic Threshold Switch, OTS)是三维高密度存储器的核心元器件，英特尔和美光于2017年使用OTS器件替换传统硅基晶体...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-02-03

研究背景 人体热环境的稳定是人们在追求舒适生活中一个十分重要的指标，而用于人体室内热管理的能耗占到了全球总能耗的40%，其中大量的热能都直接耗散在空气中而没能得到有效的利用，因此在给人体提供稳定热环境的同时提高热能转化和利用率显得尤为迫切。另一方面，随着智能手机，计算机等电子设...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-02-02

研究背景 湿气产电是一种先进技术，通过功能材料与水分子相互作用，从水中提取能量并转换为可直接使用的电信号。然而，湿电材料的响应速率较慢(小于0.1 V/s)，且感应电信号寿命短，这些缺点限制了它的广泛应用。本文通过构建湿电组分氧化石墨烯(GO)和湿敏组分氧化锌(ZnO)异质结构...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-01-29

研究背景 在不同生物系统中建立电子接口，为监测生物行为提供了基础。这一领域的进展在医学诊断、药物输送、运动监测、血糖控制、食品安全、环境监测等应用中具有广泛潜力。生物传感器的发展可将生物学信号转化为电信号，从而实现对各种生物现象的理解、监测和分析。可植入生物传感器受到极大关注，...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-01-27

研究背景 微纳机器人凭借其独特的运动性能和多样化的功能在传感与检测领域大放异彩。微纳机器人被作为新型的传感工具提高传感性能并使传感系统小型化，为传统的传感方法带来巨大的变革。近年来，基于微纳机器人的传感研究取得了重大进展，微纳机器人在多种多样的新型传感方法中发挥着重要的作用。本...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-01-26

研究背景 通过调节络合效应、溶液极性和固化速度，打破了原有金属-有机框架的粉末状态，一步反应简单制备了稳定的金属有机水凝胶(MOG)，冷冻干燥后得到花状空心管状堆叠气凝胶结构。随后，通过应用柯肯德尔效应，改变热解工艺得到了两种磁性金属耦合系统。FeCo/(氮掺杂碳)NC气凝胶在...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-01-20

研究背景 日益复杂的电磁环境和迭代升级的电子设备对于电磁波吸收材料的性能提出了更高的要求。生物质衍生的碳基气凝胶凭借其轻质、电磁参数可调、阻抗匹配优等特性，在电磁波吸收领域获得了广泛关注。本工作采用了一种简单易行的设计方法，实现了磁/介电组分与生物质衍生碳气凝胶的原位复合和氮掺...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-01-14

研究背景 高导热、高强度的柔性导热复合材料已经成为解决高功率密度柔性电子器件散热问题的关键材料。石墨烯基导热复合材料因石墨烯本征热导率高和独特的二维结构，赋予其较好的导热性能。然而复合材料中石墨烯纳米片在干燥时会收缩引入褶皱，大大降低了复合材料导热性能和力学性能的进一步提高。本...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-01-10

研究背景 人工智能(AI)、大数据、云计算、5G/6G 通信、数字健康等信息技术的不断变革，通过深刻地重新定义了我们与物理世界的互动关系，促使人类生活变得更加互联和智能。柔性传感领域是这些变革性技术的核心，它可以通过各种柔性传感器将数字信号与物理空间无缝集成。这些传感器通常具有...

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Nano-Micro Letters 发布于 2024-01-05

研究背景 人类可以通过多感官融合来感知我们复杂的世界。在有限的视觉条件下，人们可以感知多种触觉信号，从而准确、快速地识别物体。然而，在机器人中复制这种独特的能力仍然是一个重大挑战。在这里，我们提出了一种新型超轻多功能触觉纳米层碳气凝胶传感器，它提供压力、温度、材料识别和3D定位...

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-12-19

研究背景 近年来，金属卤化物钙钛矿因其出色的光电特性，成为下一代光电子器件的材料，引起了广泛关注。通过深入理解钙钛矿的组成、晶体生长和缺陷工程，其器件性能取得了前所未有的快速提升。随着器件性能接近理论极限，有效的光学管理对于实现更高的效率至关重要。在本综述中，作者讨论了用于...

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-12-17

研究背景 基于二维范德华(2D vdW)材料的异质结器件在高端电子领域得到广泛研究。本文展示了由横向串联双极半导体/石墨烯(Gr)桥/n型二硫化钼(MoS₂)组成的Gr桥异质结构器件，作为场效应晶体管(FET)的通道材料。与传统的FET不同，该Gr桥器件表现出非经典的传输特...

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-12-06

研究背景 摩擦伏特纳米发电机(TVNG)具有高电流密度、低匹配阻抗和连续输出等特点，有望解决小型电子器件的供电问题。然而摩擦界面的磨损会严重降低TVNG的输出电流密度和使用寿命。本文使用Mxene水溶液作为TVNG的界面润滑剂可以同时提高TVNG的输出电流密度和寿命，其电流...

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