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单团簇器件的精准构筑及其光电应用

单团簇器件的精准构筑及其光电应用

摘要：金属纳米团簇凭借其原子级精准的结构、独特的量子效应和可调控的光电特性，已成为连接离散分子与宏观物质的关键桥梁。作为下一代高性能光电器件的核心材料，深入理解金属纳米团簇构效关系是实现功能器件按需设计的关键。然而，传统的表征技术大多聚焦于团簇集体行为的宏观呈现，难以在原子水平上实现对单团簇构效关系的精准关联，严重制约着金属纳米团簇材料在原子级精度制造和功能集成方面的发展。近年来随着单分子电子学的发展，单团簇电子器件迅速崛起，避免了传统宏观器件中因结构不均一和平均效应导致的构效关系模糊等问题，为在单团簇尺度下研究金属纳米材料的本征电子结构及量子输运行为提供了理想的平台。本文聚焦于单金属纳米团簇器件研究，系统总结了功能化金属纳米团簇精准合成、单团簇器件的制备方法、单团簇器件电输运行为、单团簇器件功能化应用等方面的研究进展。最后，本文还探讨了单团簇器件进一步发展面临的关键挑战，为未来原子精准纳米器件的设计提供参考。
光电 2026年11月04日
蓝相液晶反射色材料与器件

蓝相液晶反射色材料与器件

摘要：蓝相液晶（BPLC）作为一种自组装三维光子晶体，其独特的布拉格反射赋予了材料可调的结构色。然而，传统BPLC器件的反射效率和色彩饱和度难以满足前沿应用需求，催生了对“超反射”，即接近理论极限的高反射率与高色纯度的追求。本综述系统梳理并评述了蓝相液晶超反射领域的研究进展。我们剖析了BPLC的微观结构与光子带隙效应，并阐明了其选择性反射的物理机理。在此基础上，归纳了实现超反射的3大核心策略：基于分子工程的材料本征性能优化、基于晶格调控的结构完美化与缺陷抑制，以及基于光学谐振的多层/复合器件设计。我们进一步评述了超反射BPLC在下一代反射式显示、多模态光学防伪、高灵敏度传感、可调谐激光防护及新型光学成像等领域的关键应用突破。最后，本文剖析了该领域在材料稳定性、大面积制备和动态调控范围等方面面临的核心挑战，并对未来发展方向，特别是与智能材料、先进制造技术的交叉融合进行了展望，为推动BPLC光子器件的理论创新与产业化进程提供参考与启示。
光电 2026年11月05日
数据中心液体冷却技术研究综述

数据中心液体冷却技术研究综述

摘要： 随着数据中心算力的不断提升，对服务器冷却能力的要求也日渐提高。与传统的风冷空调系统相比，液体比热容和密度均远大于空气，因此，液冷系统成为数据中心改善冷却效果、降低能耗的必然选择。本文梳理了冷板式液冷、浸没式液冷和喷淋式液冷三种数据中心液冷技术领域的研究进展，系统分析了冷板式液冷及微通道设计、浸没式液冷及射流冲击冷却效果、喷淋式液冷表面改性和喷嘴结构优化等方面的研究工作及存在的问题，展望了液冷系统未来的研究方向。
光电 2026年11月06日
玻璃着色机理及其在光学元件中的应用

玻璃着色机理及其在光学元件中的应用

摘要：玻璃着色是光与无序网络相互作用的结果，受成分、价态、局域结构、纳米相及缺陷态多尺度耦合控制。本文在梳理传统经验分类的基础上，系统归纳离子、分子、胶体、色心及结晶等主要着色机制，阐明玻璃基体酸碱性、氧化还原条件与微观结构对吸收峰位置和色度的调控规律；从光场、热场、电化学场及高能辐照四类外场出发，讨论曝光感光过程、电致变色、热诱导纳米晶与胶体、辐照色心演化等过程的时程特征与可逆性；结合透镜表层黑化、光纤传像吸收层制备、滤光与彩色光学玻璃选型等案例，分析色度均匀性、高温辐照稳定性等工程瓶颈。最后本文展望了着色玻璃的演进方向：结合机器学习与大数据进行配方与工艺的快速反演设计；加强与超表面制造、半导体量子点等技术的交叉融合，使着色玻璃从单一显色材料转变为光学调控、显示与感知一体化的多功能智能载体。
光电 2026年11月10日
玻璃光学元件精密模压发展现状

玻璃光学元件精密模压发展现状

摘要：为适应现代光学系统对非球面光学元件大批量、低成本、高精度的制造要求，精密模压成型技术已成为实现该类光学元件快速制造的重要工艺路径。本文系统梳理了玻璃光学元件精密模压成型技术的发展现状，重点阐释了其基于黏弹性变形的成型机理与工艺流程，分析了适用于描述玻璃高温力学行为的黏弹性本构模型及其时温等效特性。同时，本文深入探讨了有限元仿真在模压工艺优化中的应用，包括加热时间、模压温度、模压速度等关键参数的模拟分析，以及冷却过程中残余应力、折射率分布与面形收缩的预测与控制方法。最后，对精密模压成型技术在模具材料、仿真建模与工艺控制等方面的未来发展趋势进行了展望。
光电 2026年11月11日
激光诱导冲击波的力学效应及其典型应用技术综述

激光诱导冲击波的力学效应及其典型应用技术综述

摘要：激光诱导冲击波是由高功率、短脉冲激光与材料相互作用，引发等离子体产生并快速膨胀所形成的一种强瞬态力学效应。其典型特征是在材料内部产生GPa乃至TPa量级的极高峰值压力，并伴随107s－1的超高应变率。通过精确调控这一力学效应，将其发展为一系列具有工程价值的应用技术。系统综述了激光诱导冲击波的产生机理与传播规律，重点阐述了其在表面强化、精密成形、固态连接、可控分离及无损检测领域的关键技术原理与研究进展，展望了激光冲击波技术与人工智能、数字孪生及绿色制造等深度融合的未来发展方向，旨在为该技术的深入机理研究、工艺参数优化及其在航空航天、能源装备与电子信息等高端制造领域的推广提供系统性的理论支撑与技术参考。
光电 2026年11月12日
砷化镓衬底加工技术研究及其新发展

砷化镓衬底加工技术研究及其新发展

摘要：第二代半导体砷化镓（ＧａＡｓ）材料是衬底外延生长和器件制备的基础材料，其晶片表面要求超光滑、无表面／亚表面损伤和低的残余应力等，且其表面平坦化质量决定了后续外延层的质量，并最终影响相关器件的性能。通过归纳分析砷化镓单晶材料的本征特性及其切割、磨边、研磨、抛光等技术的研究进展，对砷化镓超光滑平坦化加工技术未来的研究方向进行展望。
光电 2024年04月28日
微型陶瓷封装体电阻器电镀工艺

微型陶瓷封装体电阻器电镀工艺

摘要：针对微型陶瓷封装体电阻器的特点和用户对零件的特殊性能要求，介绍了其电镀工艺实施过程的注意事项。探讨了各工序溶液体系、镀层厚度、电镀工艺条件、导电介质的形状及大小等因素对电阻器可焊性和耐焊接热性能的影响。最终确定对微型陶瓷封装体电阻器先电镀半光亮镍再电镀哑光锡，得到具有优良附着力、焊接性和耐焊接热性能的镀层。
光电 2024年04月30日
基于有机场效应晶体管的柔性传感器: 材料、机制与应用

基于有机场效应晶体管的柔性传感器: 材料、机制与应用

摘要：有机场效应晶体管是一种优良的传感器载体, 具有丰富的传感机制和独特的电信号放大特性. 有机半导体具有质量轻便、机械柔性、可溶液加工、分子结构可调等优点, 适于制备低成本、大面积、多功能的柔性传感活性层. 基于有机场效应晶体管的各类柔性传感器已经广泛应用于智能穿戴、电子皮肤、生物检测、环境保护等领域. 本文总结了近年来柔性有机场效应晶体管传感器的研究进展, 从材料、机制和应用三个层面出发, 介绍有机半导体传感材料的设计原则、有机场效应晶体管的传感机制及其在化学、物理、生物领域的应用. 最后,总结了有机场效应晶体管传感器的研究现状和现存问题, 展望了有机场效应晶体管柔性传感器的未来发展方向.
光电 2024年05月17日
电子鼻技术及其应用研究进展

电子鼻技术及其应用研究进展

摘要：电子鼻（Electronic nose，E-nose）技术作为一种有效的嗅觉模拟与气体识别的方法被广泛应用。电子鼻系统由气体传感器阵列组成，利用其交叉敏感性对气体进行检测。电子鼻系统利用机器学习算法，对气体进行定性定量分析。传统的机器学习算法在电子鼻系统中的应用已经成熟，如今深度学习算法也慢慢在电子鼻系统中应用。电子鼻系统具有选择性高、精密度好、反应快速、稳定性和延展性好的特点，被应用于包括有毒气体检测、空气质量管理、食品新鲜度和质量预测等方面。本文从气体传感器阵列的组成、信号采集与处理单元、模式识别算法的分类以及电子鼻系统在实际中的应用等方面综述了电子鼻系统气体识别的最新研究进展，最后对电子鼻系统气体识别目前所存在的问题以及发展前景进行了总结和展望。
光电 2024年12月09日