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保湿抗冻型导电水凝胶在柔性电子方面的研究进展

保湿抗冻型导电水凝胶在柔性电子方面的研究进展

摘要：近年来，柔性电子材料得到了快速发展，导电水凝胶因其突出的导电性、柔韧性、亲肤性等已被广泛的应用于该领域。然而，类似于传统的水凝胶，大多数导电水凝胶仍面临在极端环境下应用受限的瓶颈问题。因此，许多学者对水凝胶的保湿/抗冻行为进行了研究，并设计制备了一系列保湿抗冻型导电水凝胶。本文对近年来保湿抗冻导电水凝胶的制备策略进行了总结及归类，详细阐述了提升水凝胶温度适应性的潜在机制；重点对耐温型水凝胶在柔性电子领域的应用进行了综述，包括运动感知、健康监测、智能识别与人机交互等；并且对现阶段保湿抗冻型导电水凝胶面临的机遇和挑战进行了探讨和展望，旨在为新型耐温型导电水凝胶的构筑提供新的思路，可望开发出综合性能优异的导电水凝胶，进一步推动其在柔性电子领域中的实际应用。
光电 2025年05月27日
半导体聚合物纳米点生物荧光成像探针进展

半导体聚合物纳米点生物荧光成像探针进展

摘要：荧光成像技术因其非侵入性、高时空分辨率和高灵敏度，在生命科学研究领域中备受关注 .作为荧光成像技术的基础工具，发展高性能的荧光探针成为提高成像质量的关键途径之一 .随着纳米材料科学领域的迅速发展，荧光纳米颗粒探针因其克服了传统有机染料和荧光蛋白在荧光效率和光稳定性方面的不足，逐渐成为荧光成像领域的有力竞争者 .近年来，半导体聚合物纳米点 (Pdots)因其粒径小、亮度高、稳定性强等特性在荧光纳米探针领域中备受瞩目 .本文首先回顾了 Pdots的发展历程和制备策略，并总结了 Pdots作为荧光纳米探针在光物理特性上所具备的优势 .此外重点介绍了 Pdots作为一类性能优异的荧光纳米探针在荧光标记成像、超分辨荧光成像和活体生物成像中的最新应用进展 .最后，分析了当前 Pdots作为荧光探针存在的一些优点和局限性，并探讨了该类纳米探针在未来存在的主要发展方向和应用前景，为 Pdots在生命科学成像领域中的更广泛应用开辟新的可能性 .
光电 2025年08月18日
氧化镓材料与功率器件的研究进展

氧化镓材料与功率器件的研究进展

摘要：氧化镓（Ga2O3）以其禁带宽度大、击穿场强高、抗辐射能力强等优势，有望成为未来半导体电力电子领域的主力军。相比于目前常见的宽禁带半导体SiC和GaN，Ga2O3的Baliga品质因数更大、预期生长成本更低，在高压、大功率、高效率、小体积电子器件方面更具潜力。对Ga2O外延材料、功率二极管和功率晶体管的国内外最新研究进行了概括总结，展望了Ga2O3在未来的应用与发展前景。
光电 2024年04月28日
电子级磷酸的结晶精制技术发展现状与研究进展

电子级磷酸的结晶精制技术发展现状与研究进展

摘要：电子级磷酸作为电子工业常用的一种超高纯试剂，广泛应用于大屏幕液晶显示器和超大规模集成电路等微电子工业中的湿法蚀刻和清洗。随着电子元器件加工精度的迭代更新，对电子级磷酸中杂质含量与微粒的要求也在日益提高。综述了电子级磷酸深度净化的常用方法，重点阐述了结晶精制技术在电子级磷酸深度净化中的优势和应用进展，总结了结晶法在磷酸深度净化过程中的杂质包藏与迁移机制，并概述了结晶纯化的过程强化手段。最后，对电子级磷酸结晶精制技术的发展作出了前景展望。
光电 2026年05月11日
穿戴电子可拉伸材料的制备与应用

穿戴电子可拉伸材料的制备与应用

摘要：可拉伸材料的出现解决了智能设备的刚性问题，使得智能设备能够实现柔弹性。综述了超薄材料、织物以及生物可降解材料等可拉伸材料的最新研究进展与发展方向，包括超薄材料、织物材料、生物可降解材料等；介绍了可拉伸材料在可拉伸电极、储能设备及晶体管传感器等方面的应用；指出可拉伸材料存在材料导电性和拉伸性的平衡问题、可拉伸电极的不透气性和舒适度较差问题，探讨了其未来发展的机遇与面临的挑战。
光电 2024年05月14日
氢气传感器的研究进展与智能应用展望

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。
光电 2026年07月01日
混合颗粒吸热器的综合光学性能研究与优化

混合颗粒吸热器的综合光学性能研究与优化

摘要：为降低高温吸热器太阳光反射和红外辐射散热损失，提高吸热温度和效率，设计并加工了一种石英玻璃切角拉西环颗粒。结合石英玻璃球和氮化硅球，通过分层堆叠，组建了R5B0、R4B1、R3B2、R2B3、R1B4、R0B5六种混合颗粒吸热器。采用颗粒尺度光线跟踪模型，结合实验测量验证，对混合颗粒吸热器的综合光学性能及其影响因素进行研究。结果表明，石英玻璃切角拉西环颗粒能显著降低聚集太阳光反射损失，而石英玻璃球能有效抑制红外辐射损失。R5B0的聚集太阳光反射损失较R0B5低10% 左右，而R0B5的红外发射率较R5B0低3.7%~9.7%（工作温度范围为800~2500 K）。在不同工作温度下，最高热效率对应的吸热器类型不同。在低温工作段，R5B0热效率最高，而在高温工作段（>2175 K），R0B5热效率最高。由于石英玻璃对太阳辐射吸收低，石英玻璃颗粒吸收的太阳能份额仅占3.0%~6.5%，对降低石英玻璃颗粒的工作温度、维持光学性能具有重要的现实意义。
光电 2025年08月04日
LED封装基板研究新进展

LED封装基板研究新进展

摘要：基板散热是LED散热的最主要途径，其散热能力直接影响到LED 器件的性能和可靠性。总结了LED封装基板材料的性能，综述了金属基板、陶瓷基板、硅基板和新型复合材料基板的研究进展，展望了功率型LED封装基板的应用和发展趋势。综合表明，MCPCB, DBC, DAB, DPC 等基板各具优势，但DPC基板各种制备工艺参数合适，特别是铝碳化硅基板(Al/SiC)有着低原料成本、高导热、低密度和良好可塑性的显著优势，有望大面积推广应用。
光电 2024年04月28日
高功率大面积AI芯片液冷技术进展

高功率大面积AI芯片液冷技术进展

摘要：随着人工智能（artificial intelligence，AI）技术的升级迭代，巨大的算力需求推动了AI芯片的发展，特别是近年来开发的芯粒（Chiplet）技术，为人工智能提供了高计算性能、高良品率、低成本的先进芯片封装集成方案，为AI发展提供了坚实的硬件支撑。Chiplet型芯片具有大面积、高发热功率的特征，其3D的芯片堆叠设计带来了热流分布不均匀、多层芯片导热路径长、填充热界面材料较厚等散热难题，成为了芯片性能提升的关键瓶颈，Chiplet型芯片的高效热管理成了人工智能发展的关键挑战。本文综述了芯片热管理的先进液冷技术进展，包括单相与两相液冷方案，基于冷却架构分为冷板式液冷、近结区液冷与浸没式液冷，并针对2. 5D、3D Chiplet型芯片中的散热问题与冷却方案进行了总结，为高功率大面积AI芯片的液冷方案的应用与发展提供参考。
光电 2026年05月06日
直立石墨烯柔性导热材料制备技术现状与进展

直立石墨烯柔性导热材料制备技术现状与进展

摘要: 近年来电子元器件朝着高密度、高集成和微型化的方向发展,可以快速转移多余热量的热界面材料随之成为研究热点,石墨烯因其优良的导热性能成为制备热界面材料的理想选择之一。为了将发热源产生的热量迅速传递到散热板上,诱导石墨烯在竖直方向上的排列成为值得关注的研究方向。本文根据材料中石墨烯的来源及导热薄膜成型方式,主要介绍两类直立排列的石墨烯柔性导热材料制备工艺,分别为自下而上法和自上而下法。自上而下法包括介电泳法、机械组装法、定向冷冻法、水热还原法和蒸发诱导自组装法等,自下而上法主要指利用化学气相沉积法直接生长石墨烯。
光电 2024年05月14日