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 1 点赞 0 评论 422 浏览

多元素协同晶界扩散：现状与发展

摘要：航空航天、新能源、轨道交通等领域的发展对高性能高温度稳定性钕铁硼永磁提出了紧迫的需求。高性能磁体对战略重稀土Ｄｙ、Ｔｂ的依赖导致了中国稀土资源应用不平衡的现状，而晶界扩散技术可通过在晶粒表面形成重稀土壳层大幅提升矫顽力，是目前重稀土利用最高效的技术，近年来在国内外引起了广泛关注和大范围产业化推广。然而，目前产业普遍采用纯重稀土及其化合物作为扩散源，存在重稀土容易在表层堆积、扩散深度浅和利用效率低等问题。基于国内外最新进展和作者团队的研究工作，本文讨论了不同元素在钕铁硼中的冶金行为和扩散特性，提出利用轻稀土和非稀土元素部分替代重稀土形成合金扩散源的思路，通过多元素协同作用实现重稀土壳层局域化，大幅提升重稀土扩散效率，降低扩散成本。同时对不同元素在扩散过程中对磁体矫顽力、温度稳定性、力学性能和耐蚀性等方面的作用进行了阐述，并对未来发展方向进行了展望。

光电 2025年12月05日 1 点赞 0 评论 252 浏览

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 1 点赞 0 评论 369 浏览

自旋光电效应与有机自旋半导体材料开发

摘要：有机半导体不仅具有优异的光电性能，还兼具轻薄、柔性、可设计、易加工和低成本等优势。近年来，通过引入“自旋”自由度，有机半导体的光电子效应和材料研究又在新的维度上得到了拓展，为新材料开发、新功能调控和新器件应用提供了新思路。本文对有机半导体自旋光电效应相关的研究进展进行了系统综述，深入探讨了自旋极化电子的注入、输运及弛豫机制，介绍了各类有机自旋电子器件及其运行机理，系统总结并探讨了各类有机自旋半导体材料，包括小分子、聚合物、激基复合物及有机/无机杂化材料，及其在自旋阀、自旋发光二极管、自旋光伏器件和自旋场效应晶体管等器件中的应用进展，最后对有机自旋电子学的未来发展方向进行了展望，期望能为该领域的后续深入研究提供有益参考。

光电 2026年03月20日 1 点赞 0 评论 239 浏览

钴酸镍光催化材料研究进展

摘要：钴酸镍作为一种具有室温磁性、低毒性、高稳定性和易于控制形貌等独特性质的尖晶石型材料，被认为是极具前景的光电反应催化剂，在环境催化和光电催化反应领域具有巨大的应用潜力。近年来，随着研究不断深入，研究学者采用多种方法合成出不同形态的钴酸镍晶体，同时进行掺杂、沉积等调控措施对合成的钴酸镍进行改性，以达到进一步提升催化性能的目的。然而，由于目前合成策略对钴酸镍形貌特征的影响研究缺少系统总结，限制了对其构效关系的理解以及在光催化技术领域的发展应用。因此，本文概述了水热法、均相沉淀法、静电纺丝法、配位共沉淀分解法等合成方法，以期指导钴酸镍可控合成并提升催化效能。此外，未经改性的钴酸镍催化剂的催化活性往往较低，导致光催化效率不能满足实际应用需求，因此，本文还总结了钴酸镍光催化剂不同的改性策略，包括异质结构建、体相掺杂、表面修饰、形貌调控、贵金属沉积等。针对光催化剂大规模使用过程中普遍存在二次污染这一痛点，本文还介绍了钴酸镍光催化剂的磁性回收方法与应用潜力。最后，展望了钴酸镍材料在可见光催化领域未来可能的发展方向以及亟待完善的工作。

光电 2026年07月27日 1 点赞 0 评论 128 浏览

基于电化学的可穿戴汗液传感器的研究进展

摘要：汗液包含着丰富的生理相关信息,通过对这些信息的分析检测或可达到对人体健康实时监测的目的。基于电化学的柔性可穿戴汗液传感器具有设备简单、小型化、便于集成、灵敏度高、响应快、多通道检测等优点,近年来得到了快速发展。便携式的可穿戴汗液传感器可广泛应用于生理信息采集、运动监测、疾病预防等生物医学领域,具有广阔的市场应用前景。基于可穿戴电化学汗液传感器的工作原理,本文主要从制备技术、电极材料和集液装置三个方面评述了最近的研究工作和进展,并对可穿戴式汗液传感器在个性化医疗保健发展中的机遇和挑战进行了展望。

光电 2025年03月11日 1 点赞 0 评论 260 浏览

热障涂层厚度太赫兹时域光谱测量影响因素分析

摘要：为了研究将热障涂层太赫兹时域光谱测厚方法用于自动仿形检测的可行性，掌握入射角、提离距离、涂层折射率和涂层基体曲率等因素对测厚结果的影响规律，开展理论分析和基于多种试块的实验研究。结果表明：测量入射角在−3°～+3°范围内变化时与入射角为0°的测厚结果之间相对偏差在0.5% 以内。提离距离在−1.5～+1.5 mm 范围内变化时与焦距位置测厚结果之间的相对偏差在2.6% 以内。涂层折射率在不同批次试块间差异较明显，10 块试块中最大相对偏差超过6%，但是在同一试块上较为一致，最大相对偏差绝大多数在2% 以内。通过在ϕ5 mm 和ϕ6 mm 曲面试块上的检测结果发现，涂层所在基体曲率削弱了反射波最大幅值，但是并不影响对飞行时间的辨识。总之，将太赫兹时域光谱测厚方法用于叶片上热障涂层自动仿形检测，具有可行性和工程应用价值。

光电 2026年08月19日 1 点赞 0 评论 86 浏览

光电探测器光学中心高精度自动校准技术

摘要：针对透镜型光子单元探测器（简称光探）存在的光学中心校准精度低、一致性差、劳动强度大以及效率极其低下等问题，提出了一种高精度全自动光学中心校准系统。首先，通过高精度夹持机构与μm 级光学显微镜图像采集系统构建物理调节平台；接着，采用改进归一化匹配算法提取光探的光学中心坐标值，并结合最小二乘滤波与旋转拟合算法获取光探机械定位中心的精确坐标值；最后，通过μm 级差动伺服调节，使光探机械定位中心与光学中心同轴度误差控制在20 μm 以内。对比人工标定结果与系统自标定结果可知，偏差Δx 均值小于等于0.87 μm，Δy 均值小于等于0.76 μm，且Δx和Δy 的标准差分别为1.1 μm 和1.0 μm，这表明所提系统的自标定精度和稳定性较好。此外，所提系统完成单次全流程校准的耗时不超过3 min，相比传统校准工艺（耗时约为25 min），整体校准效率提升约8.3 倍，在校准精度、一致性和校准效率均得到显著提升。

光电 2026年09月16日 1 点赞 0 评论 52 浏览

煤基富氧多孔炭纳米片的制备及其超级电容器性能

摘要：多孔炭电极的表面改性与优化是实现超级电容器优异性能的关键。本文以煤化学工业的固体副产物为碳源，利用二维层状双氢氧化物（MgAl-LDH）的刚性约束作用耦合KOH 活化工艺成功制备了二维富氧多孔炭纳米材料（OPCN）。系统研究了炭化温度对OPCN 样品微观结构和表面特性的影响，通过SEM、TEM、氮气吸脱附测试以及元素分析等表征手段对炭材料的结构/组成和表面特性进行分析表明，经700 °C 炭化获得的炭材料样品（OPCN-700）具有较高的氧质量分数（24.4%）和大的比表面积（2 388 m2 g−1），并表现出良好的润湿性。同时，OPCN-700 样品丰富的微孔和二维纳米片结构为电解质离子提供了有效的储存和传输途径。作为超级电容器的电极材料，在电流密度为0.5 A g−1 时，其比电容高达382 F g−1，并呈现出优异的倍率性能和循环稳定性。该技术策略为富氧原子掺杂二维多孔炭材料的可控制备与水系储能器件的设计构建提供了新思路。

光电 2025年01月10日 1 点赞 0 评论 390 浏览

基于专利数据的中国AI 芯片创新态势研究

摘要：以大模型为核心的新一代人工智能生成内容（AIGC）技术（以下简称生成式人工智能技术）正代表着AI 技术新的发展方向，而当前对于大模型的发展共识（即堆积算力和高质量数据可以继续创造“奇迹”）同时也促使人工智能科技创新转入“万卡”时代。由AI 芯片所构筑的算力“护城河”成为支撑AI 迈向通用人工智能（AGI）的必备需求。为研判我国AI 芯片技术创新的发展态势，本文对我国专利数据进行了检索和分析，梳理和描绘了AI 芯片技术的创新现状与趋势，并探索构建了代表性创新主体的创新潜力专利评估因子，以期形成对未来发展势能的理解与判断。最后，基于专利数据解读和分析，形成了助推我国AI 芯片创新发展的有关建议。

光电 2025年09月10日 1 点赞 0 评论 224 浏览