摘要:麻省理工与北京大学联合团队在《自然》发表突破性研究,提出一种基于电双层静电排斥机制的新型范德华材料转移方法。该方法通过将材料浸入氨水溶液,利用材料与基底界面形成的电双层排斥力实现无损剥离,无需传统蚀刻工艺即可实现晶圆级、高通量转移。该技术适用于多种二维材料(如
一、
期刊名称: 《自然》(Nature)
期刊标题:Electrostatic-repulsion-based transfer of van der Waals materials
麻省理工与北京大学联合团队在《自然》发表突破性研究,提出一种基于电双层静电排斥机制的新型范德华材料转移方法。该方法通过将材料浸入氨水溶液,利用材料与基底界面形成的电双层排斥力实现无损剥离,无需传统蚀刻工艺即可实现晶圆级、高通量转移。该技术适用于多种二维材料(如MoS₂、石墨烯等)及其生长基底,转移良率达100%,且有效避免了裂纹、褶皱和污染物残留。基于该方法制备的MoS₂场效应晶体管展现出近理想性能:亚阈值摆幅低至65.9 mV/dec,驱动电流高达1.3 mA/μm(1V偏压)。这项技术为二维材料在3D集成和下一代电子器件中的工业级应用提供了关键工艺支撑。
二、
期刊名称: 《光:科学与应用》(Light: Science & Applications)
期刊标题:Miniaturized Chaos-assisted Spectrometer
上海交通大学研究团队在《Light: Science & Applications》发表创新研究,提出基于单一混沌微盘的微型计算光谱仪。该器件通过将圆形微盘变形为帕斯卡蜗线结构激发光学混沌效应,利用混沌系统对波长的敏感性生成高度去相关的光谱响应矩阵。在仅20×22 μm²的尺寸和16.5 mW低功耗下,实现了10 pm超高光谱分辨率与100 nm可测带宽,突破了传统光谱仪带宽、分辨率与尺寸的三重权衡限制。实验验证其对双峰、三峰及连续光谱的高精度重建能力,相关函数值低至0.08。该方案具跨材料适应性,为便携式光谱传感与集成高光谱成像系统提供了全新路径。
混沌腔和圆形微盘腔。
三、
期刊名称: 《光:科学与应用》(Light: Science & Applications)
期刊标题:Color-thermal multispectral camouflage with VO2-based dynamic regulator
中国科学院上海硅酸盐研究所曹逊团队在《Light: Science & Applications》发表突破性研究,成功开发出一种基于VO₂的多光谱动态伪装器件。该器件通过创新的“双功能分层”设计,在单一柔性薄膜内实现了可见光色彩与红外热发射率的独立调控:顶部VO₂/HfO₂布拉格反射器利用相变折射率差实现可见光波段>60 nm色移,覆盖57.1% CMY色域;底部VO₂层与石英衬底结合,在8–14 μm波段实现发射率从0.84至0.26的负差调节(Δε=−0.58),创同类器件纪录。关键突破在于通过IR透明层解耦色-热功能,使两波段调控互不干扰。器件支持4V电热驱动,切换时间45.8 s/15.7 s,功耗仅373 W m⁻²,并具备优异柔性(耐受2万次弯折)与循环稳定性(2000次热循环)。结合数字伪装算法,可实时生成自适应背景的像素化图案,为单兵装备与移动平台提供了“即贴即用”的多场景动态隐身解决方案。
基于VO2的多光谱动态调制器结构示意图
四、
期刊名称: 《科学进展》(Science Advances)
期刊标题:Quantum-enhanced multiparameter sensing in a single mode
澳大利亚悉尼大学联合多国团队在《科学进展》发表研究,通过量子调控手段成功规避海森堡不确定性原理对精密测量的限制。团队利用囚禁离子系统制备“网格态”——一种源于量子纠错技术的特殊量子态,采用模块化测量策略将量子不确定性重新分布至宏观尺度(如位置和动量的大幅跳跃),从而实现对微观微弱信号的高精度同步检测。实验表明,该方法能同时精确测量粒子的位置和动量变化,其灵敏度超越标准量子极限。这项技术为量子传感开辟了新范式,未来可应用于无GPS导航、生物医学成像及引力波探测等领域,推动超精密测量技术的发展。
多参数量子增强传感。
来源:光电查