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磷酸银光催化剂：合成、改性及多功能应用综述

磷酸银光催化剂：合成、改性及多功能应用综述

摘要：在光催化领域，磷酸银（Ag3PO4）作为一种备受瞩目的可见光驱动半导体光催化材料，因其适合的带隙特性与优异的量子效率使其能够在可见光照射下高效降解有机污染物、水分解产氢、展现出强效抗菌作用。当前，进一步提升其光吸收能力、优化载流子分离效率与改善光腐蚀问题是Ag3PO4基光催化剂的核心研究方向。依据Ag3PO4光催化剂的物理化学特性，详细分析了其光催化原理，揭示了光生载流子的动力学过程与复合抑制原理。通过对比沉淀法、胶体法、水热法、固相研磨法、化学氧化法等不同制备工艺，分析了其对形貌与性能的影响。针对现有材料存在的载流子迁移率低、光腐蚀等瓶颈问题提出了多维度改性策略，如形貌调控、离子掺杂、缺陷引入、构筑半导体异质结等，同时分析了各改性策略对Ag3PO4基光催化剂性能的影响机理。对Ag3PO4基光催化剂的应用领域进行总结，对其在环境治理、能源转换与杀菌消毒等领域的应用前景进行了展望。为该材料后续的深入研究与广泛应用提供关键参考与指引。
光电 2026年03月13日
面向集成应用的二维半导体生长进展及展望

面向集成应用的二维半导体生长进展及展望

摘要：以过渡金属硫族化合物（ＴＭＤＣ）为代表的二维半导体材料拥有原子级的极限厚度、短沟道免疫效应，在场效应晶体管、光电器件、传感器、柔性电子等领域展示出巨大的应用潜力。大面积、高质量的二维半导体材料的可控制备是实现上述应用的基础。本文综述了近年来二维半导体材料制备的研究进展，主要探讨了二维半导体材料的大面积制备方法、单晶薄膜的外延生长策略和机理、缺陷的控制、材料的转移、低温生长策略和主流的生长设备。最后对二维半导体材料未来生长方向进行了展望，通过深入的梳理和分析，以期为二维半导体材料的制备和应用提供更全面的支持和指导，推动二维材料领域的进一步发展。
光电 2026年03月12日
电子封装铜互连线多场耦合可靠性及损伤机制的研究进展

电子封装铜互连线多场耦合可靠性及损伤机制的研究进展

摘要: 伴随着集成电路集成度的增加，芯片尺寸不断减小，铜互连线的尺寸也逐渐达到纳米级别，铜互连线在力、热、电多场耦合条件下的电迁移行为是影响小尺寸下其可靠性的重要因素。首先介绍了小尺寸铜互连面临的主要问题，如，电子散射及扩散阻挡层导致的电阻率的增加以及电迁移现象的加剧。其次，探讨了微观结构、宏观尺寸以及制作工艺等方面对铜互连线电迁移行为的影响，这些影响因素显著改变了铜互连线的电迁移行为及寿命; 介绍了对铜互连线进行电迁移行为及寿命预测的有限元法、相场法、熵损伤模型等模拟方法。最后，根据目前已知的影响电迁移的因素进一步指出了有望改善铜互连线的电迁移的发展策略以及研究方向，为高性能铜互连材料设计提供重要参考。
光电 2026年03月10日
无重金属近红外量子点及其荧光成像应用进展

无重金属近红外量子点及其荧光成像应用进展

摘要: 荧光成像作为一种高灵敏、实时响应的生物医学成像方式已被广泛应用。近红外(NIR)组织光学窗口内生物组织光吸收和光散射低, 易于获取信噪比高、穿透深和灵敏度高的生物成像。量子点(QDs)因量子限域效应, 具备独特可控的光电特性和出色的光学性能, 是荧光成像的理想材料。相比于高毒性重金属(镉、汞和铅)QDs, 磷化铟、铜铟硫和银基QDs等低生物毒性无重金属QDs更受青睐。通过选择性调节合成方法和材料结构制备高量子效率、NIR 发光和低渗透毒性的无重金属QDs 仍是挑战。NIR QDs 探针构建需要进行靶向、伪装和时效的多种策略方案考虑。聚焦用于荧光成像的无重金属NIR QDs,兼顾材料的性能调控、光学特性及其荧光成像设计策略, 并展望其在临床应用中的前景。
光电 2026年03月09日
人工智能驱动集成电路下一代互连材料设计:进展与挑战

人工智能驱动集成电路下一代互连材料设计:进展与挑战

摘要: 随着芯片在通信、汽车电子与高性能计算等领域的深入应用，低功耗、高性能的芯片需求持续上升。在摩尔定律推动下，器件微型化带来量子隧穿效应和布线电阻增加等挑战，尤其在5nm及以下工艺节点，芯片互连成为性能瓶颈。Cu 互连面临尺寸效应导致的电阻激增，推动对新型低电阻材料的探索。综述了集成电路互连在先进节点下的核心挑战，分析Co、Ｒu等替代金属及二元合金、拓扑半金属、二维材料的发展前景，并探讨人工智能在互连材料设计中的应用，为工业界开发新一代互连材料提供参考路径。
光电 2026年03月06日
磁致载流子分离增强光催化机理研究进展

磁致载流子分离增强光催化机理研究进展

摘要：某些光催化材料在光照下会发生电子跃迁，产生的电子-空穴对分离后能产生活性物质，从而实现光催化效应。该技术对缓解能源危机和环境污染具有巨大潜力。为提高光催化效果，可以通过外场调控，例如电场、磁场。磁场调控具有非接触和简便的优势，能够通过促进光生载流子的分离来增强光催化活性，因此在光催化领域备受关注。首先阐述了磁致载流子分离增强光催化的研究进展；然后，从磁场影响溶液吸光度、促进光生载流子分离、调控自旋极化过程的角度详细解释了磁场增强光催化的物理机理；最后，总结梳理了磁场优化光催化的反应条件和磁热效应对光催化的调制机制等方面，旨在为未来提高光催化效率提供科学参考。
光电 2026年03月05日
电子封装低温焊料研究进展

电子封装低温焊料研究进展

摘要：多温度梯度的互连焊料组合是实现芯片高密度集成的关键，低温焊料合金是实现低温工艺的前提和电子产品高可靠性的保障。本文综述了Sn-58Bi 低温焊料、In 基（In-Sn、In-Pb、In-Ag、In-Bi）低温焊料以及其他低温焊料（多元合金、高熵合金、Ga 基合金）的研究进展，指出含Bi 的Sn-Bi 焊料无法回避Bi 的偏析和脆断，最优选择是焊接过程中利用混合焊料中其他焊料成分或者外加颗粒与Bi 反应形成含Bi 化合物消耗掉Bi，不丧失Sn-Bi 焊料的焊接性的同时与现有的回流工艺相匹配；In 基二元或多元低温焊料以及SnBiInX 高熵合金，焊接后脆性Bi 相和低熔点Bi-In、Sn-In 化合物形成不可避免，应摒弃Bi 的使用并控制Sn 的含量，如采用低熔点Ga 或In 与高熔点Cu 混合形成非冶金结合的混合或复合焊料，低温瞬态液相键合实现低熔点成分熔化温度附近的低温互连，低熔点相消耗殆尽和高熔点化合物的形成是保证焊点高强度和高温服役的前提。
光电 2026年03月02日
电容去离子技术的单元结构、技术参数与电极材料研究进展

电容去离子技术的单元结构、技术参数与电极材料研究进展

摘要：近年来，电容去离子（CDI）技术因具备高效节能且环保的特点，成为具有广阔发展前景的海水淡化及高盐废水处理技术。然而，CDI技术由于成熟度不高，存在脱盐率不高、电极表面存在副反应等问题，目前没有大规模应用。因此，大量研究致力于开发新型电极材料与单元结构以提升CDI单元性能。其中，为克服副反应的影响，一种结合离子交换膜与电极的膜式电容去离子（mCDI）技术成为研究热点。本文综述了CDI/mCDI的各类单元结构和不同电极材料在脱盐领域的研究进展，探讨了各种电极材料制备工艺和评估电吸附单元运行效率的技术参数，并对CDI技术的未来发展方向进行了展望。
光电 2026年02月28日
硅基锗光电探测器的发展现状与未来趋势

硅基锗光电探测器的发展现状与未来趋势

摘要：5G通信、人工智能、物联网等领域的快速发展对现有的通信系统提出了苛刻的要求。目前，具有低延时、低功耗、大容量等特点的光互连作为新通信方案受到广泛关注，其中基于硅基光电子技术的光互连是最佳的技术选择之一。作为核心器件的硅基锗光电探测器对于硅基光互连的发展至关重要。文章对硅基锗光电探测器技术发展进行阐述分析，系统总结高性能硅基锗光电探测器的新型结构、关键工艺和发展过程中的技术创新，展望其发展趋势和热点技术与研究方向，以期为中国光通信系统建设和发展提供支持。
光电 2026年02月27日
铌酸锂晶体、单晶薄膜及其在光芯片产业的未来布局

铌酸锂晶体、单晶薄膜及其在光芯片产业的未来布局

摘要：随着5G/6G通信技术、大数据、人工智能等应用领域的快速发展，新一代光子芯片的需要日益增长。铌酸锂晶体凭借优异的电光、非线性光学和压电特性，成为光子芯片的核心材料，被称为光子时代的“光学硅”材料。近年来，铌酸锂单晶薄膜制备和器件加工技术取得突破，展现出尺寸更小、集成度更高、超快电光效应、宽带宽、低功耗等优势，在高速电光调制器、集成光学、量子光学等领域应用前景广阔。文章介绍了光学级铌酸锂晶体、单晶薄膜制备技术的国内外研发进展和相关政策，以及其在光芯片、集成光学平台、量子光学器件等领域的最新应用。分析了铌酸锂晶体-薄膜-器件产业链的发展趋势及挑战，并针对未来布局提出建议。目前，中国在铌酸锂单晶薄膜、铌酸锂基光电器件领域与国际先进水平处于并跑阶段，但在高品质铌酸锂晶体材料产业化方面仍有较大差距。通过优化产业布局和加强基础研发，中国有望形成从材料制备到器件设计、制造和应用的完整的铌酸锂产业集群。
光电 2026年02月26日