同质和异质纳米尺度材料互连的界面冶金及结合机理研究进展

纳米科技的快速发展对组装纳米结构单元并实现具有复杂功能系统的技术提出高的要求,而纳米材料的互连是这项技术的基础,也是纳米级产品集成的基础。本文综述了纳米连接领域的最新进展,特别是各种同质和异质纳米材料之间的互连机理。首先,介绍了纳米材料的互连概念,重点论述了在同质纳米材料烧结互连、冷焊互连、辐照互连以及液相环境中的纳米互连的行为过程和连接机理,涉及零维和一维纳米材料;其次,对金属-金属和金属-非金属两种异质纳米材料的互连机理及应用进行论述;最后,针对当前同质和异质纳米材料互连研究现状,指出纳米材料互连研究面临的挑战并分析其发展前景。     

LB技术在制备纳米薄膜方面的应用及进展

纳米材料由于其特有的优异性能,在许多重要领域都有着诱人的应用前景,因而如何有效地操纵和组装纳米材料,成为纳米材料应用的关键问题之一。LB技术组装纳米材料具有均匀性好、稳定性高以及高度有序等优点,所以逐渐发展成为组装纳米材料的一种重要方法。综述了利用LB技术对各种纳米材料制备纳米薄膜的基本原理和常用的制备方法,并结合本实验室的研究内容介绍了其在纳米加工、纳电子等方面的应用前景及存在的问题。     

纳米材料互连技术研究进展

纳米材料的互连技术是由纳米材料走向纳米器件的桥梁,是推动纳米材料大规模应用的必然基础之一。综述了近年来报道的可控的纳米材料焊接互连方法,包括焦耳热焊接、电子束焊接、光束焊接和原子力显微镜焊接,对其原理和特点进行了分析,并对此领域的发展趋势进行了展望。     

一维纳米材料排列方法的研究进展

基于国内外一维纳米材料器件的最新研究进展,系统综述了近年来一维纳米材料的排列方法,并介绍了磁场排列法、电场排列法、微流法、Langmiur-Blodgett等方法的原理和优缺点。同时,指出了一维纳米材料器件集成所面临的挑战,例如无法兼顾大规模有序排列与单一纳米材料精确定位排列等。最后,简单展望了一维纳米材料排列方法的发展趋势,传统排列方法,包括磁学方法和电学方法等的发展已经遇到了技术瓶颈,短时间内难以得到本质性的优化,生物技术也许会成为一维纳米材料有序排列的一个发展方向。     

超声化学法合成金属硫族半导体纳米材料

随着纳米科技的发展,合成纳米材料的新方法层出不穷。超声化学方法合成纳米材料近年来得到了飞速的发展,引起了科学界越来越多的关注。本文从超声化学的基本原理和特点出发,简要介绍了近年来超声化学法在水、有机溶剂及微乳液中合成金属硫族半导体纳米材料和复合金属纳米材料的进展。在水溶液中超声化学制备金属硫族半导体纳米材料方便、简单,而在有机溶剂和微乳液中制备,能更好地控制粒子的尺寸和形貌。     

一维纳米材料位姿调控与激光连接技术进展

一维纳米材料在微/纳机电系统、柔性透明导电器件、传感器等领域具有广泛的应用。将一维纳米材料装配至指定位置并以特定姿态与纳观或宏观材料形成连接是纳米结构实现功能化、器件化的关键。当前已有多种对一维纳米材料进行位姿调控的方法,根据这些调控方法的原理,将其分为探针法、自组装和光镊法三类,重点介绍了这三种一维纳米材料位姿调控方法的原理与特点。结合一维纳米材料的位姿调控方法与激光连接过程,详细阐述了激光连接一维纳米材料领域的新进展。     

我国发布首批7项纳米材料国家标准将于4月1日起正式实施

2月28日，国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会联合发布了7项纳米材料国家标准。这是世界上首次以国家标准形式发布的纳米材料标准。国家标准委主任李忠海在新闻发布会上指出，7项纳米材料标准的发布和实施，将引导和规范我国的纳米材料市场秩序，促进纳米材料产业化的发展。7项标准将于今年4月1日起实施。     

飞秒激光组装一维纳米材料及其应用

一维纳米材料具有众多优异的特性,是构建微纳米功能性器件的基石。实现一维纳米材料在二维和三维空间的高精度和高定向组装是充分发挥其应用潜力的关键,同时也是制造难点。在众多纳米材料组装技术中,飞秒激光直写诱导组装技术具有独特优势,可实现一维纳米材料在任意三维结构中的可设计、高定向及高精度的组装。首先简要介绍了一维纳米材料组装研究的背景,并总结了非激光直写组装技术的研究现状和存在的挑战,然后较详细介绍了飞秒激光直写技术在一维纳米材料组装研究中的进展,重点回顾了金属(包括Au和Ag纳米线)、半导体(包括CNTs和ZnO)一维纳米材料的飞秒激光直写组装及微纳光电子功能器件的制造。并讨论了诱导一维纳米材料定向排布的光学力和非光学力(包括剪切力、体积收缩应力和空间限制)的作用机理,理论计算和实验研究结果验证了飞秒激光诱导的非光学力作用是导致一维纳米材料定向排布的主要原因。最后探讨了目前飞秒激光组装技术面临的一些问题和未来在高精度纳米材料组装和三维功能器件集成方面的发展趋势。     

名词释义——准一维纳米材料

准一维纳米材料是指在两维方向上为纳米尺度，长度为宏观尺度的新型纳米材料。如纳米棒、纳米线、半导体纳米量子线、纳米线阵列等都属于准一维纳米材料。这些新型材料的实验研究，为进一步研究纳米结构和准一维纳米材料的性能，建立准一维纳米材料的新理论和推进它们在纳米结构器件中的应用奠定了基础。     

新型半导体纳米材料的主要制备技术

简要论述了半导体纳米材料的发展历史及其特点,着重讨论了当前国内外主要的几种半导体纳米材料的制备工艺技术,包括溶胶-凝胶法、微乳液法、模板法、基于MBE和MOCVD的纳米材料制备法、激光烧蚀法和应变自组装法等,并分析了以上几种纳米材料制备技术的优缺点及其应用前景.     

液化石油气燃烧火焰制备一维碳纳米材料

本文利用民用液化石油气为碳源,在经过预处理的低碳钢和含Ni合金钢等基板上成功地制备出“空心”碳纳米管(CNTs)和“实心”碳纳米纤维(CNFs)等一维碳纳米材料。实验发现基板预处理对一维碳纳米材料的制备起着决定性的作用,如：机械研磨预处理时很难制备出一维碳纳米材料,而采用涂覆和电镀处理则很容易获得一维碳纳米材料。利用场发射枪高分辨扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和激光拉曼光谱(RS)等技术对碳纳米材料的结构进行了表征。从本实验可以预见,制备一维碳纳米材料将变得更简单,更经济。     

透射电镜下纳米材料的操纵

纳米材料以其不同于体材料的优异性能和广阔的应用前景成为材料和物理学研究的热点。纳米材料的性能与其结构密切相关，例如纳米碳管，可以表现为半导体性或金属性。传统的测量手段只能分别得到结构和性能的信息，无法满足纳米材料研究的需要，而且，作为未来电子器件的基本构成单元，纳米材料的原位操控和测量对纳米材料的性能研究和进一步构造新型电子器件也是非常有益和必要的。     

磁性纳米材料及其在癌症诊疗中的应用

磁性纳米材料在不同的尺寸下分别呈现出铁磁性和超顺磁性。介绍了不同形式和用途的磁性纳米材料,包括磁性纳米颗粒、磁性脂质体、磁流体、铁磁微晶玻璃、碳铁复合物、超顺磁性氧化铁等,并对近年来磁性纳米材料在磁共振成像、肿瘤细胞分离、肿瘤靶向热疗、栓塞治疗及药物磁导向方面的应用进行了综述。总结了磁性纳米材料在癌症诊断及治疗中的作用和面临的困难,并对磁性纳米材料在深部肿瘤的诊断及癌症的联合治疗、基因治疗等应用方向进行了展望。     

碳纳米材料在导热聚合物复合材料中的应用

介绍了三种具有较高热导率的碳纳米材料:碳纳米管、纳米石墨片及纳米碳纤维的结构与导热性能,概述了三种碳纳米材料在改善聚合物复合材料导热性能方面的应用,重点分析了碳纳米材料的种类、用量、表面改性方法及复合材料的制备方法对聚合物复合材料热导率的影响,并对含碳纳米材料的导热聚合物复合材料未来的发展方向进行了分析与展望。     

碳纳米材料太赫兹无源元件与天线研究进展北大核心CSCD

简述了碳纳米材料(包括碳纳米管与石墨烯)无源元件和天线方面的一些研究进展,主要集中在高频率特别是太赫兹频段。首先简要回顾了碳纳米材料电感、电容、谐振器与滤波器方面的进展,然后是基于碳纳米材料的太赫兹天线研究概述,最后简要介绍了本课题组在相关领域的一些研究成果。此外还评估了碳纳米材料在这几种应用中的优势,展望了未来太赫兹频段的一些研究方向。     

一维纳米材料定向排布技术的研究进展

定向排列技术是一维纳米材料应用中的一项关键技术。论述了LB(Langmuir-Blodgett)膜法、介电泳法、接触印刷法和水流法几类定向排列方法及其特点。LB膜法利用材料的两亲特性,将一维纳米材料铺展在水面,压缩水面成膜区域,使材料取向排列;介电泳法借助材料在交变电场中的极化现象,使一维纳米材料沿着电极之间的电场线方向定向排列;接触印刷法利用材料和衬底表面的范德华力使一维纳米材料脱离施主衬底,定向排列到受主衬底上;水流法利用流体的冲刷作用或者液体的毛细效应,使一维纳米材料呈取向性排列。介绍了这些物理、化学和机械方法在一维纳米材料定向排布加工方面所具有的不同特色和适用条件。     

在扫描电子显微镜中原位操纵、加工和测量纳米结构

在电子显微镜中对纳米材料和纳米结构进行原位测量是了解纳米材料的结构与性能关系的最重要手段,并且,在电子显微镜中操纵和加工纳米材料与纳米结构还可研究新结构和新器件.由于扫描电镜有大的样品室、可较容易地引入多个多种测量和操纵探针、并可配备多种探测器从多个角度对同一个样品进行表征,使得扫描电镜中的原位研究在纳米材料和纳米器件...     

展纳米雄风 振信息伟业 电子应用领域纳米技术显身手

纳米材料与技术是近十年兴起的综合性高技术,它将对各个科技及产业产生深远的影响。本文在概念纳米材料与技术的特殊效应——表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应与宏观量子隧道效应的基础上;着重讨论纳米材料与技术在电子领域,特别是微电子、光电子、磁性、传感器、纳米电池等中的应用;文中最后概述了国内外在纳米材料与技术方面研究的最新成果。     

纳米材料—21世纪最有前途的新材料

纳米材料是一种新型材料。本文介绍了纳米材料的结构性能、材料特点,以及目前世界各国对该材料的研究情况。     

溅射法制备纳米薄膜材料及进展

溅射技术以其在制备薄膜中的独特优点,成为获得高性能纳米材料的重要手段.本文介绍了离子束溅射和磁控溅射技术的基本原理、方法及其在制备纳米材料中的应用和优点,以国内外这方面的最新进展.文章最后对我国纳米材料今后的应用及发展前景进行了展望.