Nature重磅：硅材料的三個重大發現
硅在人們的生產生活中扮演著重要的角色。在1824年，瑞典化學家貝采里烏斯首次制備出硅單質。而這一發現，開啟了硅元素的探索之路。隨后，晶體硅、有機硅材料也相繼被研發出來。直至今日，硅材料也是現代科技中的一個重要組成部分。硅在空氣中具有良好的化學穩定性，其高溫下的性質則與鋁類似，會在表面處形成一層致密的二氧化硅薄膜，防止進一步被氧化。硅在自然界中的含量僅次于氧元素，主要以氧化物和硅酸鹽的形式存在，例如：石英、沙子、云母和瑪瑙等。硅的電子結構模型與碳元素類似，最外層有兩個s軌道電子和兩個p軌道電子，可形成多重雜化軌道，因此通過硅可以合成出多種氧化物。由于硅的原子序數更高，對最外層電子的束縛能力明顯弱于碳，導致硅在激發條件下容易失去電子，具有很強的光電轉換性能。由于這些特性，使得硅在計算機、集成電路、智能芯片等行業中得到廣泛的應用，成為了構建信息時代的基石。隨著研究者的不斷探索，硅材料更多的特性被發掘。下面，我們就來報道一下近期有關硅材......閱讀全文
新材料將令芯片更小－硅時代進入倒計時
硅基晶體管無法一直縮小下去，芯片公司已經考慮用其它材料取代硅，其中的熱門替代材料包括鍺和半導體化合物III-V。 加州伯克利大學教授胡正明確信硅的日子屈指可數，下一代或下下一代人將不會再使用硅，將會有更好的材料去取代硅。硅基晶體管無法一直縮小下去，芯片公司已經考慮用其它材料取代硅，其中的熱
二維材料成功集成到硅微芯片內
沙特阿卜杜拉國王科技大學科學家在27日出版的《自然》雜志上發表論文指出，他們成功將二維材料集成在硅微芯片上，并實現了優異的集成密度、電子性能和良品率。研究成果將幫助半導體公司降低制造成本，及人工智能公司減少數據處理時間和能耗。二維材料有望徹底改變半導體行業，但盡管科學家們研制出了多款類似設備，但技術
二維材料成功集成到硅微芯片內
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497276.shtm 微芯片內的設備和電路的光學顯微鏡圖像。圖片來源：《自然》雜志網站 科技日報北京3月28日電?（記者劉霞）沙特阿卜杜拉國王科技大學科學家在27日出版的《自然》雜志上發表論
以色列研究：芯片中的硅或可被新材料取代
以色列理工學院近日發布公報說，該院人員領銜的一項新研究開發出了一種新材料，將來有可能取代芯片中的硅。 一個芯片可能包含數十億個晶體管，芯片性能的提升基于晶體管的不斷小型化。近年來硅晶體管的小型化速度已放緩，因為到達一定微小尺度后，晶體管功能會受到量子力學某些效應的干擾，從而影響正常運行。 這
新型二維晶體材料硅烯研究取得進展
尋找與硅基CMOS工藝兼容的新型電子學材料是凝聚態物理及其應用研究領域的主要任務之一。石墨烯作為由碳原子構成的二維原子晶體因具有優異的電學性質(特別是高載流子遷移率)，有望與硅基CMOS工藝兼容成為制造新一代的高性能電子學器件的新型二維材料。近年來, 中科院物理所/北京凝聚態物理國家實驗室(
打造世界一流硅基材料實驗室
蚌埠龍子湖畔，一座由玻璃制成的圓形建筑，如同一顆明珠鑲嵌在南北融通之地。這是中國玻璃新材料科技產業園，近年來，一項項玻璃行業的世界紀錄在產業園被刷新。不遠處，南來北往的列車從產業園把“蚌埠創造”向世界傳遞。半個月前，產業園里迎來了一件大事——“硅基材料安徽省實驗室”正式揭牌，蚌埠千億級產業基地邁
2024硅片及硅基材料展上海。展會日期:2024
展會名稱：2024中國（上海）國際半導體展覽會英文名稱：China (shanghai) int'l Circuit board & Electronic assembly Show 2024展會時間：2024年11月18-20日?論壇時間：2024年11月18-19日?展會地點：上海新國際
科學家解開石墨烯取代硅基材料的“死穴”
英國利物浦大學的科學家開發出一種與石墨烯相關的新材料，其具有改善電子設備中使用的晶體管的潛力。這種名為“三嗪基石墨相氮化碳”的新材料早在1996年就獲得了理論預測，但這是它第一次被研制出來。 目前的晶體管由昂貴的硅制成，在電子設備中應用時會產生熱量。科學家們一直在尋找一種可以取代硅的
晶龍攜手世界500強建硅材料實驗室
筆者近日從我省光伏產業巨頭晶龍集團獲悉，世界500強企業――美國應用材料公司經過對中國市場的長期考察，十分看好晶龍集團在半導體領域的技術創新能力和行業優勢，日前選定在晶龍集團建立硅探針材料實驗室。 美國應用材料公司是全球最大的半導體生產設備和高科技技術服務企業，營業收入連續9年在半導
國家硅材料質檢中心基建工程完工
由連云港市質監局和東海縣共建的國家硅材料深加工產品質檢中心基建工程日前完工。國家硅材料質檢中心位于連云港市東海經濟技術開發區，2010年4月獲國家質檢總局批準籌建，總投資6365萬元。目前，土建工程、裝飾工程、消防、智能化和供電工程基本完成，技術裝備購置、安裝和調試正穩步推進。13名專業技術人員
四川樂山籌建國家硅材料質檢中心
四川省樂山市積極籌建國家硅材料質檢中心 目前，前期方案已制定完成，受到國家質檢總局的重視。按照前期方案，該中心擬建設4000平方米的國內一流硅材料及副產物檢測實驗室，最終將把中心建成我國在工業硅、有機硅材料、三氯氫硅、四氯化硅、氣相白炭黑、高純金屬、有機硅材料、太陽能電池組件等方面的
中國科大撥開硅材料“光解水制氫”機制的迷霧
眾所周知，氫氣是一種非常清潔且可儲存運輸的可再生能源，因此利用太陽能分解水制備氫氣已成為一種備受關注的清潔新能源技術。半導體催化劑在光解水制氫過程中扮演著非常重要的角色，包括俘獲光能、降低反應勢壘、減少能耗、加快反應速度等。硅材料作為地球上豐度最高且應用最為廣泛的半導體材料，早已有報道預言可用于
首個國家級硅材料質檢機構落戶連云港
日前，國家質檢總局批復同意在東海縣籌建國家硅材料深加工產品質量監督檢驗中心，國內硅材料行業首個國家級權威質量檢測機構在連云港市正式落戶。 該機構將集硅材料相關產品檢驗檢測、實驗、科研、標準、認證和服務于一體，檢驗檢測范圍涵蓋晶體硅、石英玻璃管材、石英砂與硅微粉、水晶工藝品等十大類29
科學家解開石墨烯取代硅基材料的“死穴”
英國利物浦大學的科學家開發出一種與石墨烯相關的新材料，其具有改善電子設備中使用的晶體管的潛力。這種名為“三嗪基石墨相氮化碳”的新材料早在1996年就獲得了理論預測，但這是它第一次被研制出來。 目前的晶體管由昂貴的硅制成，在電子設備中應用時會產生熱量。科學家們一直在尋找一種可以取代硅的碳基材料，
蘭州化物所研發加固仿生自清潔硅基仿生材料
出淤泥而不染的荷葉，捕蟲高手豬籠草，科學家們研究仿生，利用自然界賦予的神奇功效為人類服務。然而，仿生“荷葉”和“豬籠草”卻有一顆“玻璃心”，一旦受到外界觸碰，“自清潔”功能也隨即消失。 “我們要做可以應用的硅基仿生自清潔材料。”中科院蘭州化學物理研究所甘肅省黏土礦物應用研究重點實驗室張俊平研究
藍星有機硅在美推出新型液體硅膠材料
藍星有機硅公司(Bluestar Silicones)推出了全新的液體硅膠產品，具有高扛扯強度和高伸長度，可用于緩沖和減振應用，如醫用口罩和假肢。 這種Silbione LSR 43011產品的邵爾硬度為1，于2012年在歐洲推出，很快就將投放美國市場。此外還推出了邵爾硬度5和10
中國科大低溫合成硅納米鋰離子電池負極材料
一直以來，利用廉價的二氧化硅或硅酸鹽制備硅材料都需要較高的反應溫度。目前工業上采用的方法依然是高溫碳熱還原法（>1700℃），所制備的硅大都為塊材，難以應用于鋰離子電池負極材料。2007年至今，650℃條件下鎂熱還原二氧化硅是主要的制備納米硅材料的方法，但該方法條件苛刻，容易產生副產物Mg2Si
中冶多晶硅材料制備技術通過國家驗收
8月20日，由中國中冶所屬中國恩菲工程技術有限公司子公司——洛陽中硅高科技有限公司(簡稱“中硅高科”)承擔建設的“多晶硅材料制備技術國家工程實驗室”順利通過國家發改委委托河南省發改委進行的驗收。 “多晶硅材料制備技術國家工程實驗室”自2008年得到國家發改委批復后，經過3年的建設，現已完成
Nature：美國研究揭示層狀磁體材料特性
來自美國國家實驗室和大學的科研人員揭示了一種“反”磁體材料特性，可應用于需要超精確和超快速運動控制的設備。 磁體和反磁體之間的區別與電子自旋的特性有關。科研團隊發現，通過擾亂電子自旋的有序方向可以改變材料的磁性。擾亂電子自旋的層狀磁性材料運動速度超快，每次振蕩10到100皮秒（一皮秒等于萬億分
Nature－Photonics：高速高效率硅光電二極管！
高速、高效率的光電探測器在光通信技術中扮演者十分重要的角色，是構建大帶寬、高通量光鏈路的核心原件之一。從現有技術條件來看，無論為了節約制造和組裝分離元部件的成本，還是為了降低系統寄生阻抗帶來的損耗，實現光通信模塊與其他相關電子信號處理模塊的硅基單片集成（monolithic integratio
英科學家解開石墨烯取代硅基材料的“死穴”
英國利物浦大學的科學家開發出一種與石墨烯相關的新材料，其具有改善電子設備中使用的晶體管的潛力。這種名為“三嗪基石墨相氮化碳”的新材料早在1996年就獲得了理論預測，但這是它第一次被研制出來。 目前的晶體管由昂貴的硅制成，在電子設備中應用時會產生熱量。科學家們一直在尋找一種可以取代硅的碳基材料
鋰離子動力電池高容量硅/碳負極材料取得突破
目前市場上主流電動汽車的行駛里程和人們日常出行需求仍有差距，提升動力電池能量密度是解決這一問題的關鍵。國家重點研發計劃“新能源汽車”重點專項支持的北京大學項目團隊設計制備出一種高比容量的自體積適應性硅/碳負極材料，為開發高比能量鋰離子電池、進一步提高電動汽車行駛里程奠定了基礎。 開發高容量負
碳納米管將取代硅成為處理器芯片材料
至少過去的五十年時間我們全部的計算機、游戲機、智能手機、汽車、媒體播放器甚至是鬧鐘的處理器核心都是由硅組成的。但是科學家和研究人員現在認為硅晶體處理器即將達到它們的極限。IBM公司的科學家們似乎已經找到了一種真實的方式拋開硅晶體而轉向碳納米管。 碳納米管未來將取代硅成為處理
輝鉬有望代替硅成為新一代半導體材料
據美國物理學家組織網1月31日報道，近日，瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）納米電子學與結構（LANES）實驗室稱，用一種名為輝鉬（MoS2）的單分子層材料制造半導體，或用來制造更小、能效更高的電子芯片，在下一代納米電子設備領域，將比傳統的硅材料或富勒烯更有優勢。研究論文發表在1月30日的《自然·
寧波材料所硼硅玻璃表面鍍膜關鍵技術獲進展
中國科學院寧波材料技術與工程研究所表面事業部科研人員在硼硅玻璃表面氣相沉積耐高溫薄膜關鍵技術開發及產業化推廣中取得重要進展。近年來國內外相關科研機構和企業嘗試開發特種硼硅玻璃深加工后部分替代價格昂貴的微晶玻璃的技術，應用于建筑、新能源、電子信息和高檔家電等領域，可顯著降低成本，應用前景和市場巨大
硅硫材料對復合污染土壤鎘砷賦存形態的影響
為探究含硅含硫材料對極重度（礦區）鎘砷復合污染土壤鎘、砷形態動態變化的影響，以及輕、重度鎘砷復合污染耕地土壤與淹水條件下含硅含硫材料對土壤鎘、砷形態變化的影響，本試驗采集三種不同污染程度土壤（極重度礦區污染土壤、重度污染耕地土壤、輕度污染耕地土壤），通過室內土壤培養的方法模擬施用含硅含硫材料，研
邁圖高新材料破產給有機硅業的啟示
近日，邁圖高新材料集團（MomentivePerformanceMaterialsInc）向美國證券交易委員會遞交了破產保護申請文件。事實上繼阿波羅全球管理公司在2006年以38億美元實現杠桿收購之后，邁圖作為前通用電氣公司(GE)的有機硅業務部門，在2008年金融危機之前就已背負沉重的資產債務
鋰離子電池用硅碳作為負極材料的優勢介紹
硅是目前人類至今為止發現的比容量(4200mAh/g)最高的鋰離子電池負極材料,是一種最有潛力的負極材料。硅負極材料存在的問題有循環壽命低、體積變化大、持續出現SEI膜，而硅碳鋰離子電池負極材料可以有效改善這些問題，所以硅碳負極材料是未來負極材料的發展重點無疑。 硅材料的質量比容量最高可達42
怎樣檢測硅鐵的硅含量
檢測硅鐵的硅含量最簡單的方法是：重量法測定硅鐵中硅含量。在重量法測定硅含量中，又具體分為三種方法，即：1、 高氯酸脫水重量法測定硅量；2、 鹽酸脫水重量法測定硅量；3、 揮硅減量重量法。硅鐵的硅含量的測定方法有多種。用以測定硅鐵合金中硅測定的化學分析方法主要有重量法和氟硅酸鉀容量法。現代儀器分析中，
Nature:鐵電材料性能的預測與優化
鐵電材料是一種存在自發極化的材料，且自發極化有兩個或多個可能的取向，在電場作用下，其取向可以改變。它具有介電、壓電、熱釋電、鐵電以及電光效應、聲光效應、光折變效應和非線性光學效應等重要特性。鐵電體概括起來可以分成兩大類，一類以KH2PO4為代表，具有氫鍵，從順電相過渡到鐵電相是無序到有序的相變，