新法制出直徑僅三個原子的電線

2020-11-23 人民網

原標題:新法制出直徑僅三個原子的電線

  美國史丹福大學和能源部SLAC國家加速器實驗室的研究人員開發出一種新方法,利用金剛烴制出直徑只有3個原子粗細的電線。這一技術在製備新型發電纖維、光電設備等方面具有廣泛用途。相關研究發表在26日的英國《自然·材料》雜誌上。

  金剛烴是碳骨架構成類似於金剛石晶格結構的籠狀碳氫化合物,在醫藥、化學、聚合物和納米技術等領域有很大應用價值。在此次研究中,研究人員以金剛烴為組裝工具,將金剛烴與一個硫原子和一個銅離子綁定後構成的硫族化物相連,形成製造納米電線的基本構件,隨後其放在配置好的溶液中。這些構件會在範德華引力的作用下相互吸引,像樂高積木一樣一點一點自組裝,「成長」為硫族化物在中間、金剛烴包裹在外的線狀結構。該結構具有良好的導電性能,中間的硫族化物作為導電線芯,金剛烴則可充當絕緣層。

  研究人員表示,目前存在的自組裝技術不少,但能夠將固態晶核組裝成具有很好導電性的納米線,他們的新方法還是第一個。金剛烴是一種很好的製備工具,該研究小組已經用金剛烴制出了一維的鎘基、鋅基、鐵基和銀基納米線,其中最長的納米線不用顯微鏡就能看到。

  研究人員指出,一種材料若十分微小,只是一維或者二維結構,與大體積三維結構相比會具有非常不一樣的特性。他們開發出的這一「樂高式」組裝方法,讓科學家能以原子精度組裝材料,創建出具有獨特電子特性和物理特性的新型材料,應用潛力巨大。科技日報華盛頓12月26日電 (記者劉海英)

(責編:賀迎春、熊旭)

推薦閱讀

我國首顆碳衛星發射:全球二氧化碳監測的「中國擔當」全球變暖、溫室效應、極端天氣、霧霾……大氣中溫室氣體被認為是氣候變化的罪魁禍首。12月22日3時22分,我國在酒泉衛星發射中心用長徵二號丁運載火箭成功將全球二氧化碳監測科學實驗衛星發射升空。【詳細】

「長徵五號」為什麼重要?有你不知道的神秘意義!「運載火箭的能力有多大,中國航天的舞臺就有多大。」「長徵五號並不僅僅是一個型號。」「長徵五號代表了我國科技創新的最高水平。」「中國航天在今後半個世紀內都要靠『長五』奠基。」「長五敲開航天強國俱樂部之門」……【詳細】

相關焦點

  • 鑽石製成世界最細電線:直徑僅3個原子
    人類在新材料的探索和應用上近來又有新成果。美國能源部所屬的史丹佛大學SLAC國家加速器實驗室利用最小分子的鑽石──金剛烷,製作出直徑僅有3個原子的世界最細電線,而且在堆疊之後每一根小電線都能彼此絕緣。
  • 僅三個原子寬 斯坦福全世界最細的納米電線
    (原標題:僅三個原子寬 斯坦福全世界最細的納米電線)
  • 世界最小電晶體問世:僅由7個原子構成
    據物理學家組織網報導,美國與澳大利亞科學家成功製造出世界上最小的電晶體——由7個原子在單晶矽表面構成的一個「量子點」,標誌著我們向計算能力的新時代邁出了重要一步。    量子點(quantum dot)是納米大小的發光晶體,有時也被稱為「人造原子」。雖然這個量子點非常小,長度只有十億分之四米,但卻是一臺功能健全的電子設備,也是世界上第一臺用原子故意造出來的電子設備。它不僅能用於調節和控制像商業電晶體這樣的設備的電流,而且標誌著我們向原子刻度小型化和超高速、超強大電腦新時代邁出的重要一步。
  • 原子核直徑先測量出後很久才知道原子的直徑,是真的嗎?
    測量長度一直以來都是最常見不過的操作了,無論是自駕遊還是乘坐飛機或者高鐵,首先我們都會有個大概的距離概念,比如距離目的地大概還有多少千米,當然地面上的距離和空中的距離稍稍有些區別,測量方法也一樣,但這些宏觀的距離中比如車輪周長測距,或者雷射測距,或者根據地理經緯度計算出綜合距離!
  • 科學家僅用幾百個原子打造出全球最輕科研鏡
    科學家僅用幾百個原子打造出全球最輕科研鏡2020-07-18 00:29出處/作者:cnBeta.COM整合編輯:佚名責任編輯:zhaoyongyu1>   據外媒報導, 馬克斯·普朗克量子光學研究所的物理學家們僅用幾百個相同的原子就拼湊出了世界上最輕的鏡子。
  • 科學家僅用幾百個原子打造出全球最輕科研鏡
    據外媒報導,馬克斯·普朗克量子光學研究所的物理學家們僅用幾百個相同的原子就拼湊出了世界上最輕的鏡子。儘管只能用微米來測量表面,而且肉眼是看不見的,但這種獨一無二的設備被視為研究量子光學現象的一個強大新工具。
  • 藏文科普|世界上最細的電線有多細?答案超乎想像!
    眾所周知,原子是物質組成的基本單位,原子非常非常小。那麼,1個原子到底有多小呢?就好比一個人站在碩大無比的地球旁邊,顯得微乎其微。那你知道,人的一根頭髮有多粗嗎?頭髮的直徑約為0.08毫米,相當於100萬個原子排成一行。
  • 電線平方數及直徑換算,導線截面積與載流量的計算?
    知道電線的平方,計算線直徑也是這樣,如:2.5方電線的線直徑是:2.5÷ 3.14 = 0.8,再開方得出0.9毫米,因此2.5方線的線直徑是:2×0.9毫米=1.8毫米。電線的平方=圓周率(3.14)×線直徑的平方/4電纜大小也用平方標稱,多股線就是每根導線截面積之和。
  • 物理學家設計出僅由幾百個原子組成的光學鏡面
    馬克斯-普朗克量子光學研究所(MPQ)的物理學家們設計出了最輕的光學鏡。這種新型的超材料是由一個僅由幾百個相同原子組成的單一結構層構成的。這些原子排列在由幹涉雷射束形成的光學晶格的二維陣列中。該研究成果是在最近才興起的亞波長量子光學這個有序原子新領域的首次實驗觀測。到目前為止,這種鏡子是唯一的一種。該成果今天發表在《Nature》雜誌上。
  • 電線怎麼看平方數?電線電纜的平方計算方式
    電線幾平方是國家標準規定的的一個標稱值,電線的平方實際上標的是電線的橫截面積,即電線圓形橫截面的面積,單位為平方毫米。是用戶根據電線電纜的負荷來選擇電線電纜。那電線怎麼看平方數的呢?電線的平方是怎麼計算?電線的規格在國際上常用的有三個標準:分別是美制(AWG)、英制(SWG)和我們的(CWG)。
  • 電線與電纜的異同點淺析
    一般情況下,我們將電線和電纜合併稱為電線電纜。電線和電纜之間,沒有嚴格且固定的概念區分,一般僅以日常經驗來進行區分。在狹義上,分為電線和電纜,在廣義上,一般都統稱為電纜。 那麼,電線和電纜之間到底有什麼區別?
  • 世界最小電晶體問世僅1個原子厚10個原子寬
    北京時間4月21日消息,據美國連線雜誌報導,目前,英國研究人員研製世界上最小的電子電晶體,其厚度為1個原子,直徑10個原子。
  • 美國開發出厚度為單原子直徑的半導體薄膜
    美國開發出厚度為單原子直徑的半導體薄膜  美國北卡州立大學研究人員日前表示,他們開發出製造高質量原子量級半導體薄膜(薄膜厚度僅為單原子直徑)的新技術。材料科學和工程助理教授曹林友(音譯)說,新技術能將現有半導體技術的規模縮小到原子量級,包括雷射器、發光二極體和計算機晶片等。
  • 抽檢5根家用電線 2根「偷工減料」
    國聯質檢電氣實驗工程師暢團民介紹,「一般來說,家庭使用2.5平方和4平方的電線,就是裡面只有一根金屬導體的電線,之所以叫2.5平方,4平方,是因為這種電線的導體截面積是2.5平方毫米,4平方毫米。其導體的直徑就是1.78mm,2.25mm。按照國家標準,2.5平方毫米直徑,標準內的誤差為1.78毫米 1.78x1%,4平方毫米直徑為2.25毫米 2.25x1%。」
  • 中國學者研製出直徑僅1納米新型納米線催化劑
    中新網合肥12月4日電(記者 吳蘭)記者4日從中國科學技術大學獲悉,該校合肥微尺度物質科學國家研究中心曾傑教授課題組與湖南大學黃宏文教授合作,研製出一種新型納米線催化劑,該納米線的直徑僅有一納米。面對這一難題,該項目研究人員通過精細調控鉑基催化劑的維度、尺寸、組分,研製出超細的鉑鎳銠三元金屬納米線催化劑。由於該納米線的直徑僅有一納米,其表面鉑原子佔整體鉑原子比率高於50%,展現了超高的原子利用率,為高的催化質量活性提供了結構基礎。測試表明,這一納米線催化劑的質量活性是目前商用鉑碳納米催化劑的15.2倍。
  • 電纜電線直徑與載流量計算知識
    單相負荷按每千瓦4.5A(COS&=1),計算出電流後再選導線。1KW,鋁芯2個平方1KW.單位是平方毫米就是橫截面積(平方毫米)電纜載流量根據銅芯/鋁芯不同,銅芯你用2.5(平方毫米)就可以了。
  • 電線的平方怎麼算?
    3、對於沒有標註的電線,經驗豐富的電工可以通過目測,看出電線的平方數。 4、沒有經驗的人,如果要判斷電線的粗細(平方),可用遊標尺測量電線的直徑,然後求出截面。
  • 如何計算電線的平方數?
    4、沒有經驗的人,如果要判斷電線的粗細(平方),可用遊標尺測量電線的直徑,然後求出截面。電線平方怎麼算知道電線的平方,計算電線的半徑用求圓形面積的公式計算:電線平方數(平方毫米)=圓周率(3.14)×電線半徑(毫米)的平方知道電線的平方,計算線直徑也是這樣,如:2.5方電線的線直徑是:2.5÷3.14 =0.8,再開方得出0.9毫米,因此2.5
  • 家用電線大科普,教你輕鬆選電線
    隨著生活水平的大幅提升和家用電器的增多,人們對用電量的需求日益增大,電線的使用量也隨之增加。家庭裝修需要選購的主輔材很多,其中電線的選購尤其重要。要想選擇到合格優質的電線產品,首先需要了解一些關於電線的小常識。接下來,小編就來給大家上一堂你不得不知的家用電線科普課!
  • 科學家首次觀測納米粒子中23000個原子精確位置
    北京時間2月9日消息,據國外媒體報導,美國科學家近日在《自然》雜誌上發表最新研究成果稱,他們利用掃描電子顯微鏡對一個直徑僅約8.4納米的粒子進行分析時