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新型多门控超导纳米线逻辑器件
为了追求极限性能，越来越多的电子系统需要在低温条件下工作。例如，在量子计算机、高性能传感器、深空观测以及一些经典信息处理系统中，通常使用工作温度为2K甚至是mk温区的低温器件，从而在噪声、速度和灵敏度等方面实现接近量子极限的性能。对于这一类低温系统，信号读取与处理通常采用两种方式：第一种是采用超导数字电路SFQ（单磁通量子技术）来实现高性能计算和处理；第二种是将信号传送至几十K的温区，再采用低温CMOS技术对进行信号处理。然而，不论采用何种技术路径，数字电路的功耗都必须控制在极小范围之内，从而保持极低温的工作环境，维持低温器件的高性能。随着应用需求的提高和低温阵列器件规模的扩大，低温电子系统性能受到信号处理和传输技术的制约，急切需要新的方案进行解决。 图1. (a) 采用超导纳米线结构实现的12门控或逻辑门；(b) 超导纳米线数字编码器芯片照片。针对此问题，南京大学吴培亨院士领导的超导电子学研究所团队，赵清源教授和康琳教授课题组设计出新型多门控超导纳米线逻辑器件(superconducting nanowire cryotron, nTron)，并利用此器件搭建经典二进制数字编码器；在1.6K的温度下，成功实现数字信息编码，总功耗小于1微瓦(10-6瓦)。同时，他们还利用此编码器对超导纳米线单光子探测器阵列实现数字化读出，为低温阵列探测器的信号读出和处理提供第三种解决方案。图2. 超导纳米线逻辑芯片实现对单光子探测器阵列的数字化读取。半导体数字电路，经历了从电子管、晶体管、混合集成电路至大规模集成电路的发展过程。每一代技术的升级变革，其核心推力都是基础逻辑器件的更新换代。前沿技术领域对超导电子器件的应用需求，也正将超导电子技术推向数字化的发展时代。南京大学吴培亨院士团队基于超导纳米线技术，开展了新型超导逻辑器件(nTron)的研究工作。nTron为单层平面器件，利用局部超导相变，实现高速低功耗的开关逻辑。
南京大学
2021-04-11
关于纳米激光器辐射特征的研究
高性能纳米激光器，使用漏辐射显微成像技术，通过动量匹配的方法将纳米激光器的表面等离激元暗辐射耦合到远场，实现了实空间、动量空间和频谱空间的直接成像，首次揭示纳米激光器的辐射能量可以百分之百耦合到传播模式的表面等离激元。该工作确认了纳米激光器与传统激光器本质区别，为对纳米激光器进行进一步操控和应用奠定了基础。
北京大学
2021-04-11
磁性金属磷化物纳米晶催化剂
汽油和柴油当中所含的硫和氮的化合物，会在燃烧过程中产生污染环境的硫氧化物和氮氧化物。目前的环境法规对液体燃料中的硫和氮的含量要求越来越低，因此，开发出适合于液体燃料脱硫、脱氮的催化剂是化工、环境领域的一个重要课题。而磁性金属磷化物，例如磷化镍，则是加氢脱硫( HDS) 和加氢脱氮( HDN)过程当中的首选催化剂。本项目通过一种较为简单的化学液相方法来制备磁性金属磷化物纳米晶体材料（包括磷化镍、磷化铁、磷化钴，以及它们的合金磷化物，与通常的制备方法相比，不需要用氢气
厦门大学
2021-01-12
新型硅基环栅纳米线MOS 器件
已有样品/n在主流硅基FinFET集成工艺基础上，通过高级刻蚀技术形成体硅绝缘硅Fin和高k金属栅取代栅工艺中选择腐蚀SiO2相结合，最终形成全隔离硅基环栅纳米线MOS器件的新方法。并在取代栅中绝缘硅Fin释放之后，采用氧化和氢气退火两种工艺分别将隔离的“多边形硅Fin”转化成“倒水滴形”和“圆形”两种纳米线结构。
中国科学院大学
2021-01-12
淀粉空心纳米颗粒的制备工艺及其应用
本发明涉及空心纳米颗粒领域，具体涉及淀粉空心纳米颗粒的制备工艺及其在食品和药品领域的应用。制备工艺步骤如下：用CaCO3纳米颗粒作为模板，0.5％‑2.0％糊化的淀粉乳作为壳，得到核壳结构的CaCO3@淀粉纳米颗粒；将CaCO3@淀粉纳米颗粒分散在乙二胺四乙酸溶液中，轻微搅拌20min，离心，水洗，冷冻干燥得到淀粉空心纳米颗粒。本发明淀粉空心纳米颗粒粒径在30‑300nm之间，对组织的附着力强。既
青岛农业大学
2021-01-12
低温碳纳米管复合催化剂
系统研究和探明了我国生活垃圾焚烧过程中多种污染物排放和控制规律。 着重在垃圾焚烧尾部烟气中衡量剧毒持久性有机污染物(如二噁英、多环芳烃等) 的多途径耦合降解以及多种污染物协同脱除方面，积累了大量研究经验;并利用 自行研制的低温碳纳米管复合催化剂实现烟气中二噁英的高效脱除:反应 150°C，空速 20,000h-1 条件下，二噁英脱除效率达 99%以上(如图所示)，优于国家标 准。
上海理工大学
2021-01-12
一种金纳米环的制备方法
本发明涉及一种金纳米环的制备方法，包括如下步骤：将钯纳米片，抗坏血酸和分散剂溶解于溶剂中；所述的钯纳米片中钯原子在溶液中的浓度为2.0×10‑4～1.4×10‑3mol/L；所述的抗坏血酸在溶液中的浓度为0.1～0.5mol/L；然后将氯金酸水溶液注入到上述的溶液，在0～35℃下反应，得到金纳米环；所述的氯金酸与钯纳米片中钯原子的摩尔比为7 : 1～25 : 1。该制备方法简单，重复性高，成本低，制备得到的金纳米环具有空心结构，尺寸均匀、分散性好，而且尺寸与壁厚都可以调控。
浙江大学
2021-04-13
极深紫外光源与纳米器件制造
徐永兵课题组于2014年启动了国家重大仪器研究计划（飞秒级时间分辨并自旋分辨电子能谱探测系统，项目编号61427812）。此项目就是旨在建立国内第一套极深紫外的光源系统。目前已经成功地在实验室中，实现了波长为120~24 nm左右的脉冲光源，脉冲重复频率为1kHz，单个脉冲为30fs。单个光子能量最大到50 eV左右，亮度为1 ´ 1011光子/s。从光
南京大学
2021-04-14
有机非线性光学纳米线的自组装
在基板支持快速蒸发结晶法的基础上，提出了一种湿法退火自组装技术，对 DAST 等材料进行自组装，成功制备出毫米 量级的纳米线，并且表面粗糙度达到但原子级别，在纳米线激光器的制备、集成 光路的电光调制等方面极具应用前景。
上海理工大学
2021-01-12
一种纳米孔电学传感器
本发明公开了一种纳米孔电学传感器。它包括基板、第一绝缘层、纳米功能层、电接触层、第二绝缘层、纳米孔；在基板上依次设有第一绝缘层、纳米功能层，在第一绝缘层上和纳米功能层边缘上设有电接触层，在纳米功能层上设有第二绝缘层，在基板、第一绝缘层、纳米功能层和第二绝缘层的中心设有纳米孔。本发明的纳米功能层的厚度可以控制在0.3～0.7nm之间，达到检测单链DNA中的单个碱基的电学特征的分辨率要求，从而适于便宜、快速基因电子测序。本发明的纳米孔电学传感器解决了将纳米功能层集成于纳米孔的技术难点，其制备纳米功能层的方法简单；解决了DNA碱基穿越纳米孔时由于碱基可能存在的不同取向而导致对碱基与纳米功能层的相互作用的影响。
浙江大学
2021-04-13