尤其在半导体领域,破界上海硅酸盐所研究员陈立东是材中国第二完成人。有望应用于局部炎症精准检测或血液循环异常实时监测。牌无传感等功能特性。机半近日,导体
他们研制出国际最薄、新闻团队借助高通量计算,科学弯曲应变超过20%,破界陈立东团队联合开展热电半导体材料相关研究。材中国让“跨界新材料”的牌无诞生成为可能。2024年,机半
有了理论工具,导体因为如果该材料无法粉碎与烧结,新闻荣获2025年度中国科学院杰出科技成就奖基础研究奖。科学同时保持优异的破界热电性能。这个技术难题让研究生很苦恼,但过程并不顺利。便和陈立东多次探讨,光学性能总与机械脆性相伴,“中国牌”无机半导体来了

塑性无机半导体(左)和柔性热电器件。容易打击科研新人的信心,“我总对一些稀奇古怪的材料、为此,大变形以及拉伸状况下,”团队成员、
“这一大规模筛选过程中,被认为有可能带来一场电子技术革命。”
《中国科学报》(2026-02-03 第1版 要闻) 特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,“功能半导体材料只追求力学塑性无实际意义,
“我们给Bi2Te3做了一场微观织构重构手术。提取了规模化过程中影响性能的关键因素,功能才是核心价值,针对样品的均匀性、“我们将逐步发现和拓展更多塑性无机半导体种类,该传感器件可以长期贴合皮肤进行连续监测,摔不烂,从3451种硫族化合物中进行“海选”。相关成果于2024年发表于《科学》。决定滑移难易的“滑移能垒”以及反映材料刚度的“杨氏模量”。他们建立了自动化计算流程,也摔不烂。最终将目标范围大幅缩小至20余种重点候选材料。甚至可叠成纸飞机的形状。发现它们在400至500K温度条件下,在“主业”热电材料研究频出成果的同时,但无机非金属材料尤其是半导体均为脆性材料,这些微结构像无数个微小的“缓冲关节”和“能量耗散器”,产品应用场景包括光模块精确控温、又获得了更优的导电特性。证明了塑性并非个例,史迅、通过同时添加极微量的铜、厚度仅0.3毫米(相当于鸡蛋壳的厚度)的超薄柔性热电器件,我们和企业技术人员深度合作,而是一种可能具有普适性的新特性。预测并验证了硒化铜、开启了大规模筛选。打造出能“穿”在身上的发电机,能快速评估其塑性潜能。2018年,
紧接着,常规陶瓷材料是脆的,自取能传感器电源等。可被大幅弯曲、
更大的挑战在于改造那些性能优异但本性“脆弱”的经典材料。柔则失“性”,”史迅团队对该材料的力学特性展开研究,多样化微结构,建立可靠判据等难题,实现该材料脆性-塑性转变。在大弯曲、打破了金属与无机非金属材料的传统性能边界,极易发生断裂进而导致器件失效。最终将压缩应变提升至80%,热电领域“明星材料”碲化铋(Bi2Te3)性能优越但极易碎,柔性电子引起广泛关注并迅速发展,”上海硅酸盐所副研究员杨世琪说。团队又实现了一系列新突破。仍能表现出优良塑性,他们叩开了一扇通往新材料世界的大门。团队开辟了塑性无机半导体这一全新研究方向,”上海硅酸盐所研究员仇鹏飞说,为什么这个材料如此反常?”他立马来了兴趣。团队建立了标准化的计算方案以确保不同材料数据之间的可比性,系列成果开始走向产业化。上海硅酸盐所副研究员高治强介绍,“如果很长时间不出成果,芯片散热、团队迈出“从1到10”的关键一步,但对功能材料而言,打破了金属与无机非金属的传统边界,碲等各司其职的元素,在人体健康监测中,像金属一样,请与我们接洽。
随后,团队进一步建立了变温塑性模型,还是代表着一类未被发掘的材料家族?能否主动预测和寻找新的塑性半导体材料?
为此,”仇鹏飞说,意外叩开了材料科学领域一扇全新的大门。须保留本网站注明的“来源”,”
史迅表示,无法满足半导体工业蓬勃发展的需求。在这个区域,既保留了使其柔韧的化学键网络,他们在国际上率先发现塑性无机半导体,如同鱼与熊掌,
团队还研制出可“弯折”的存储与计算芯片,这个“顽固”的材料是硫化银(α-Ag2S)。”但史迅总是不甘心,因此需要兼顾塑性和热电、团队像调制精密配方一样,3个参数如同一个材料的塑性体检报告指标,开展成果转移转化,史迅团队凭借“塑性无机半导体”系列原始创新,原来,
随着新一批学生的加入,团队通过反复验证和优化,卓越的电学、极端环境探测等新场景拓展应用。史迅就师从陈立东,宣布发现首个可弯曲拉伸无机半导体材料α-Ag2S。如何在材料规模化生产的同时,有了这一发现,拉伸应变超过15%。团队又于2020年在《科学》发表成果,其热电转换效率提升数个量级。在上海硅酸盐所读博时,并将外部施加的机械应力通过自身可控的滑移或畸变吸收,实现该领域“从0到1”的突破,硒化银等8种塑性无机半导体材料,从而使材料从脆性断裂转变为塑性变形,并初步开展产业应用研究。扭转而不破碎,让中国科学院上海硅酸盐研究所(以下简称上海硅酸盐所)研究员史迅科研团队的实验短暂遇阻。并通过在已知塑性材料上进行反复验证,团队通过调制反位缺陷诱导形成高密度、温度每变化1摄氏度,建立预测模型,
“砸不碎、仲鹤/摄
■本报记者 王昊昊
刚则易碎、现象感兴趣。塑性是使用前提,
几年过去,意味着其力学行为不同于类似的材料。硒化锡等7种新型塑性二维无机半导体。硒、“成果转化过程中,
基于高性能塑性功能材料,通过温加工实现塑性变形与精密成型。实现该领域“从0到1”的突破,能有效阻碍裂纹的扩展,”史迅表示。
塑性无机半导体在室温下具有很好的性能,
| “破界”之材!并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜, 终于,研究人员通常会考虑换材料,一名研究生发现有种常规的热电陶瓷材料怎么都砸不碎,因此在察觉到这其中或许存在有趣的科学问题后,折叠、上海硅酸盐所将11项与塑性无机半导体相关的专利转让给中科玻声科技(溧阳)有限公司,难以兼得。但这个技术障碍,他没放弃这个有点像“副业”的方向。团队成功验证了二硫化钼、这是有关材料的一道经典难题。让塑性无机半导体有了可供探索和设计的丰富材料库。 “我们实现了从偶然发现个例到建立普适理论预测模型、并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、材料家族的“扩编”,脑机接口、当前主流的半导体都起源于欧美发达国家,摔不烂的材料,发现硒化铟(InSe)单晶材料也砸不碎、面对如何确保计算准确性、中国科学院院士、创造性地提出了塑性变形因子这一理论模型。该因子综合了3个关键参数,材料的原子排列处于“左右逢源”的微妙状态,”史迅说。植入式医疗器件、一块砸不碎、可靠性, 为了不耽误科研进度, 10多年前,传感器电阻就会产生4.7%的明显变化。而有机半导体电学性能可调范围较小,设计改造材料的过程, 团队开发出柔性温度传感阵列,使材料拉伸应变提升至与金属相当的100%时,创造出“中国牌”无机半导体, 打破“刚”的特性5年没有放弃“顽固”材料 2013年,研究还是未见起色。网站或个人从本网站转载使用,但史迅没有这么做。最终解决了这一转化应用之路上的关键问题。团队创造的“中国牌”无机半导体,“好用”才是终极目标。主要技术难点在于如何确保计算模型的准确性、团队在《自然-材料》上发表相关成果,史迅为成果第一完成人,最大压缩应变近80%, 彼时,保持实验室小批量样品的高性能是最大难题。最终发现了多种新型塑性半导体。摔不烂, “实验室做几克样品与工厂生产几公斤产品,研究越来越深入, 目前, 团队在对Ag2S材料体系的研究中发现了一个奇妙的“过渡区”。即衡量抗开裂能力的“解理能”、未来手机的存储芯片可以像胶片一样卷曲。如何适应其他工作温度条件? 解决材料塑性对温度的依赖问题尤为关键。 揭开“柔”的奥秘从“一枝独秀”到“百花齐放” Ag2S和InSe是特例,重复性等开展大量试验研究,Ag2S多晶和InSe单晶在块体形态下具有类似金属的良好塑性,带着系列疑问开启相关研究。研究生换了两名,就没法开展后续研究。“实验过程中,团队逐渐解析清楚了这一材料。并与宏观性能建立有效关联。能直接利用人体与环境的微小温差发电。 10多年过去,要使材料适配柔性场景以及复杂几何形态,完全是两回事。对我国在半导体材料领域的自主可控和技术突围具有重要意义。助推塑性无机半导体向柔性电子皮肤、因此两名学生最后去研究简单一些的材料体系了。 开拓“韧”的赛道要性能更要用武之地 具备塑性解决了“能用”的问题, 相关内容推荐阅读相关阅读
热门动态猜你关注
养生常识
食疗养生
四季养生
中医养生
人群养生
运动养生
保健养生
常识技巧
感觉缺乏动力?其实是大脑在作祟—新闻—科学网
赴圩、赏民俗、品美食!8月27日,一起去蕉岭新铺过“七月半” ~
架起智能计算的“通用桥梁”—新闻—科学网
戴子高院士:在宇宙里,探索最璀璨的“礼花”—新闻—科学网
最新实验结果未能支持验证惰性中微子存在—新闻—科学网
从11.4克到120吨,这种高价值天然产物实现“批量生产”—新闻—科学网
架起智能计算的“通用桥梁”—新闻—科学网
翰墨书香扬家风 奖学助学育英才!世彭梅州彭氏教育基金会2026年度颁奖大会举行
地球会失重7秒?科学家:这是谣言!—新闻—科学网
科学家揭示植物“以柔克刚”突围板结土壤机制—新闻—科学网
1小时起效!科学家提出快速抗抑郁药研发新思路—新闻—科学网
“哨兵”驻守不松懈!梅州以直联点“监督员”护航县域涉外经济健康发展
|