存储技术的发展态势与中国发展对策

摘要:在全球数据快速增长与高性能计算需求持续攀升的背景下,存储技术作为信息基础设施的核心组成部分,正处于持续演进与创新的关键阶段。首先,梳理了磁存储、半导体存储和光存储等成熟存储技术的发展脉络与关键突破,深入探讨了相变存储器、阻变存储器、铁电存储器、磁随机存储器以及DNA 存储等新兴存储技术的潜力、发展路径与面临的挑战。其次,总结了中国存储产业面临的关键问题,包括投资风险高、市场竞争激烈、关键材料和装备依赖外部供应,以及新型存储器件受“性能—成本—生态”三重制约等现实挑战。最后,提出了增强战略定力、培育本土化材料与设备供应链、强化核心技术攻关等发展对策,以期为推动中国存储行业的技术创新与战略布局提供决策参考。

光/电化学驱动硫代磷酸酯类化合物的合成研究进展

摘要:硫代磷酸酯类化合物是一类含有S—P(O)键的有机磷化物, 具有重要的化学和生物学特性, 广泛应用于有机合成、药物化学和农用化学等各个领域. 因此, 开发高效、便捷地制备硫代磷酸酯的方法在磷化学研究中具有重要意义.近年来, 随着可持续化学发展的要求, 可见光和电催化有机合成作为绿色友好的策略引起了化学家们的广泛关注. 本综述介绍了光/电合成硫代磷酸酯类化合物的研究进展, 包括无金属光催化、金属光催化、染料光催化、光氧化还原和金属协同催化的新型光催化反应以及无外部金属和催化剂的电氧化反应.

刚致荧光变色分子的研究进展

摘要:聚合物作为一种重要的材料, 被广泛应用于工程和医疗等多个领域. 其中, 刚性是聚合物的重要力学性能之一,其对结构强度、流变行为及玻璃化转变温度等具有关键影响. 因此, 准确测量和表征聚合物的刚性对于材料设计和性能调控至关重要. 传统刚致荧光变色分子在刚性增强时通常表现为轻微蓝移或仅强度发生变化, 导致其灵敏度低, 信号对比度差, 限制了其应用潜力. 近年来研究者们开发了一类新型刚致荧光变色分子, 它们在高刚性环境下呈现独特的刚致红移现象, 并表现出更高的检测灵敏度. 基于此, 系统介绍了几种经典的刚致荧光变色分子的工作机理, 并深入探讨了新型刚致荧光变色分子的设计策略、制备方法及其在各领域的应用前景.

螺烯衍生物的合成及其光电性质研究进展

摘要:螺烯及其衍生物是一类由芳香环邻位稠合形成的非平面型纳米碳分子, 其独特的螺旋结构赋予了螺烯显著的手性光学活性, 表现出圆二色性(CD)和圆偏振发光(CPL)性质. 这些特性使螺烯在光学材料和生物传感器领域具有重要的潜在应用价值. 杂原子掺杂是提升螺烯性能的有效策略, 通过引入氮、硼、氧或硫等杂原子, 可以精确调控螺烯的电子结构, 从而显著增强其手性光学性能和量子产率. 总结了近三年来该领域的最新研究进展, 重点涵盖全碳骨架螺烯及杂原子掺杂的螺烯衍生物的设计、合成及性能优化策略, 并对未来发展方向进行了展望.

量子传感技术研究现状及发展趋势

摘要:传感技术是对各种物理量进行测量的技术,关系到国计民生的各个领域。量子传感技术是量子技术中最早实现实际应用的技术,一直受到各国的重点关注,近年来更是得到了突飞猛进的发展。文章介绍了世界各国在量子传感技术方面的发展战略及支持,概述了量子传感技术的发展现状,包括其所涵盖的领域、主要的应用场景及取得的重要成果,梳理了存在的关键技术挑战,并对我国的量子传感技术发展提出了建议。

氧化钼电致变色薄膜与器件的研究进展

摘要: 氧化钼作为一种典型阴极着色电致变色材料,具有制备方法简单、成本低、循环稳定性和电化学稳定性良好等优点,尤其是氧化钼还有着较短的变色响应时间和较低的生物毒害性,其电致变色薄膜与器件有着十分重要的研究与应用价值。概述了氧化钼薄膜的不同制备方法,包括物理气相沉积法、化学气相沉积法、喷雾热解法、电化学沉积法、水/溶剂热法、溶胶-凝胶法、朗缪尔-布洛杰特( LB) 沉积法和氧化剥离法,分析比较了不同制备方法的优缺点。在改善薄膜性能方面,总结了不同掺杂元素对氧化钼薄膜的影响,并进一步概述了氧化钼电致变色器件的研究进展。最后,就氧化钼薄膜及其器件在电致变色领域存在的问题及未来的研究和应用方向进行了讨论和展望。

碳化硅单晶制备方法及缺陷控制研究进展

摘要:碳化硅(SiC)作为第三代半导体具有禁带宽度大、载流子迁移率高、热导率高和稳定性良好等优异特性,在电力电子器件领域尤其是高温、高频、高功率等应用场景下有着巨大潜力。目前用于SiC晶体生长的主要技术包括物理气相传输(PVT)法、高温化学气相沉积(HTCVD)法和顶部籽晶溶液生长(TSSG)法。在SiC单晶生长和外延过程中,不可避免地会产生各种类型的缺陷,这些缺陷对半导体器件的性能会产生显著影响,具体表现为击穿电压降低、漏电流增加以及导通电阻变化等,这些性能的变化不仅会降低器件的效率和可靠性,还可能导致器件完全失效。因此,为了提高SiC半导体器件的良率和性能,在器件制造之前降低和控制SiC晶体生长过程中产生的各种缺陷变得非常重要。本文对当前SiC单晶的制备方法、SiC晶体生长过程中产生的缺陷及其检测技术进行了归纳总结,分析研究了SiC晶体生长过程中产生的缺陷之间的转化及影响因素,并讨论了降低SiC单晶缺陷密度的方法,最后对SiC单晶生长过程中缺陷的控制技术发展方向进行了展望。

氢气传感器的研究进展与智能应用展望

摘要:氢能技术的发展和应用对于改善未来能源结构、促进环境保护、实现“碳达峰”和“碳中和”的目标、努力兼顾经济发展和绿色转型同步进行意义重大。氢气是一种高效但危险的气体,其安全使用的问题一直是研究的热点。为了感知氢气,氢气传感器被广泛应用于各种氢能的生产、存储、运输和使用过程中。氢气传感器按照其工作原理可以分为催化型、电阻型、电化学型、光学型、声表面波型、热导型和磁性型。近年来,随着物联网技术、人工智能技术的发展以及“智能制造”“工业4.0”概念的深入人心,亟需在氢能应用的各个过程中引入更加智能化的传感器系统。本文综述了各类型氢气传感器的工作原理和研究现状,分析对比文献报道的和商用的氢气传感器,探究现有氢气传感器的智能应用场景和实例,并对氢气传感器及其智能应用进行展望。

微电子封装用芯片散热界面材料研究进展

摘要:热界面材料是保证芯片正常工作必须采用的关键材料,其目的是高效导出芯片服役过程中不断产生的大量热量。本文详细介绍了热界面材料的分类和组成;分别归纳和评述了两类热界面材料的制备技术、核心性能和最新研究成果;针对热界面材料服役过程中出现的问题,阐述了热界面材料的导热机理和芯片散热效率测量方法。移动端电子产品的芯片散热界面材料正朝着高热导率、轻量化、制造与使用全程环保等方向发展。

铋基光催化材料压电性能的研究进展

摘要:光催化作为一种绿色、有效的高级氧化技术,在有机污染物的降解中得到了广泛研究。大多光催化材料由于其光生载流子的快速复合限制了其光催化性能的有效发挥。为了提高催化效率,催化材料的压电性受到越来越多的关注。其中铋(Bi)基材料作为一种新型的半导体催化材料,同时具有光催化活性和压电催化活性,可以将太阳能和机械能进行耦合,促进有机污染物的降解。然而,在Bi基压电光催化材料的设计和应用方面仍存在许多空白。综述了压电-光催化系统的组成和提高催化性能的基本机理,研究了增强Bi基压电-光催化材料的性能策略(元素掺杂、形貌调控、构建异质结等)。针对目前压电-光催化技术存在的挑战和发展前景,对Bi基光催化材料在环境及能源领域的发展前景进行了展望。