学科: 材料科学与工程

材料科学与工程是研究材料的结构、性能、制备、加工及应用的综合性学科,涵盖金属、陶瓷、高分子、复合材料等。通过调控材料成分与微观结构,优化其力学、电学、热学等性能,满足航空航天、电子信息、生物医疗等领域需求。结合物理、化学、工程等理论,推动新材料研发与技术创新,促进可持续发展。该学科注重基础研究与工程实践结合,是高新技术发展的核心支撑。(该学科下共有 371 篇文章)

普林斯顿推出新型量子芯片,向实现量子优势迈出关键一步

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-17 18:02

学科: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术 计算机科学与技术

普林斯顿推出新型量子芯片,向实现量子优势迈出关键一步

普林斯顿大学团队研发的新型量子比特采用钽和硅材料,相干时间超1毫秒,是实验室纪录的3倍、工业标准的近15倍,且与谷歌、IBM等企业架构兼容,为实用化量子计算迈出关键一步。

标签: 相干时间 超导电路 量子比特 量子计算 钽硅材料

物理学家发现一种电子“失控”的全新量子态

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-17 16:02

学科: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术 计算机科学与技术

佛罗里达州立大学团队发现形成广义维格纳晶体的特定条件,这种电子晶体兼具固态晶格与流体特性,能形成条纹或蜂窝状等多种形状,有助于理解电子相互作用,推动量子计算等领域进步。

标签: 广义维格纳晶体 弹球相 电子晶体 量子计算

新型“旋转材料”或让电脑速度飞升

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-16 12:02

学科: 光学工程 材料科学与工程 电子科学与技术 计算机科学与技术

新型“旋转材料”或让电脑速度飞升

光驱动计算尚处早期,控制芯片光流需各向同性带隙材料。纽约大学发现的陀螺形材料,结合液、晶特性,能更好阻挡各角度光线,或推动光子计算机发展。

标签: 光子计算机 各向同性带隙材料 超材料 陀螺形材料

一种由二维芳纶制成的分子级不透膜

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-16 00:02

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 物理学

一种由二维芳纶制成的分子级不透膜

二维聚芳酰胺纳米膜气体渗透性极低,比现有聚合物低近四个数量级,类似石墨烯,可稳定储气、保护钙钛矿等,有望成为下一代阻隔材料,推动可持续发展。

标签: 二维聚合物 分子阻隔材料 气体阻隔性 纳米膜 聚芳酰胺

科学家发现让丙烯产量大增的隐藏原子奥秘

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-15 14:01

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 计算机科学与技术

罗切斯特大学研究人员开发新算法,揭示了纳米催化剂将丙烷转化为丙烯时的原子行为,发现氧化物会选择性围绕缺陷金属位点形成以稳定催化剂。该成果及算法有助于优化工业生产,减少试错依赖。

标签: 丙烯生产 原子行为 工业化学 新算法 纳米催化剂

新型更稳定的量子比特有望让梦想中的量子计算机变得更简单

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-15 12:03

学科: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术 计算机科学与技术

新型超导量子比特稳定性显著提升,相干时间超1毫秒(此前最佳的3倍)。该进展通过改进材料(钽和超纯硅)实现,或减少量子计算机所需量子比特数量,凸显材料科学对量子计算的重要性。

标签: 材料科学 相干时间 超导量子比特 超纯硅 量子计算机

光能让二维半导体中的原子移动?重大突破来了!

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-15 10:01

学科: 光学工程 材料科学与工程 电子科学与技术 计算机科学与技术

Janus材料是一种TMDs亚型,因结构不对称具有高光敏性。研究揭示其可通过光致伸缩等效应响应光的微小力,有望助力更快计算机芯片、高灵敏传感器等未来光学技术发展。

标签: Janus材料 TMDs 光学技术 光敏感性 光致伸缩

锡基钙钛矿太阳能电池实现均匀的底层界面

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-15 03:04

学科: 化学工程与技术 材料科学与工程 电子科学与技术 能源动力

锡基钙钛矿太阳能电池实现均匀的底层界面

锡基钙钛矿太阳能电池(TPSCs)是铅基电池的无毒环保替代品,反型结构认证效率超16%。本研究用分子膜优化空穴传输层和掩埋界面,小面积电池效率达17.89%(认证17.71%),封装后1344小时储存保持95%效率,1550小时光照运行保持94%,1平方厘米电池效率14.40%,证明其可扩展性。

标签: 功率转换效率 可扩展性 掩埋界面 空穴传输层 锡基钙钛矿太阳能电池

磁性纤维让机器人拥有轻柔抓握能力

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-14 20:01

学科: 机械工程 材料科学与工程 纺织科学与工程 计算机科学与技术

能按需变形的智能布料应用前景广阔,但磁性材料融入细纤维曾是难题。研究人员现已将软磁性材料熔入类工业服装纤维,制成可‘呼吸’贴片、传触感手套及机器人‘软指尖’,有望推动触觉信息共享、游戏可穿戴设备及机器人轻柔操作发展。

标签: 可穿戴设备 智能布料 机器人指尖 磁性纤维 触觉手套

科学家发现了一种比钻石还硬的材料

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-14 08:02

学科: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术 计算机科学与技术

研究团队发现,超高纯度的砷化硼(BAs)晶体室温导热率超2100 W/mK,或超越钻石,挑战现有理论,为智能手机、大功率电子设备等的散热与半导体技术带来新希望。

标签: 半导体材料 导热率 材料纯度 理论模型 砷化硼