分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 降低对于化石燃料的依赖,从源头节能减排是早日实现“双碳”目标的根本路径之一,变革性能源材料技术将为“双碳”目标的实现提供强有力的战略性支撑。发展太阳能—储能电池供电体系和交通能源电动化,让煤、石油和天然气从燃料回归到材料,松山湖材料实验室正在为此而努力。该实验室新能源材料与器件研发中心按照从应用基础研究到产业转化的全链条创新模式进行研发,文章重点选取了实验室高效晶硅太阳能电池、锂离子电池材料、柔性及锌基电池3个团队的工作予以介绍。为了打通成果转化的“最后一公里”,各团队3年多来建立了研究和中试线,把相关核心关键材料和器件转化成产品,通过创新工场模式与产业界密切合作。建议统筹规划,稳定支持实验室研发,以及打造研发中心—创新工场—产业园区集群式发展模式。
分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 信息社会的飞速发展对信息存储、加工、传输能力提出了与日俱增的迫切需求。随着“摩尔定律”逐渐逼近极限,半导体工业急需寻求新的解决方案。二维材料因为原子级厚度的尺寸特点,表面无悬挂键的结构优势加上极大比表面积导致的对电、光等调控手段的敏感性被认为是“后摩尔定律”时代半导体工业新的突破口。松山湖材料实验室引进一批国内外顶级科学家,组建二维材料团队,以基础科研为根基,以工程应用为导向,重点攻关其中关键问题。其目标在于取得有世界级重大影响力的科研成果,布局我国二维材料产业。
分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 光电子器件与传统微电子硅基互补金属氧化物半导体(CMOS)芯片的集成是未来信息技术的重要发展方向。现有硅基光电子集成技术得益于 CMOS 技术高集成度、低成本的优势,但主要采用硅材料制成,受限于硅材料本身的光电性质。硅基光电异质集成技术在利用 CMOS 晶圆制造优势的同时可兼容更多性能优异的光电异质材料,是未来光电集成技术的主要发展方向。文章介绍了该方向世界范围内的飞速发展形势及我国在该领域的研究基础,探讨了该领域未来的发展趋势和蕴藏的重要创新机遇。
分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 金属材料的发展与人类文明和进步息息相关。非晶合金材料是一类原子结构长程无序,具有独特优异性能的新型金属材料。近年来,非晶合金材料的研发、相关科学问题的研究、在高新技术领域的应用得到快速发展,并对金属材料的设计和研发、结构材料、绿色节能材料、磁性材料、催化材料、信息材料等领域产生深刻的影响。为此,文章在回顾非晶合金材料研究和研发历史过程的基础上,分析了当前其学科的前沿科学问题、发展方向,以及我国在该领域发展的问题、机遇和挑战,并提出相应的启示和建议,以期为加快新金属材料的发展,特别是在高新技术领域的应用提供管窥之见。
分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 新材料被视为新技术革命的基础和先导,新材料的发展及趋势将深刻影响时代的变化、人类生活和社会发展。当今全球气候变化带来的风险日趋紧迫,新一轮技术革命带来的制造业升级压力空前巨大,世界政治格局发生深刻变化,国家间的竞争与摩擦愈演愈烈,关键材料的快速迭代正日渐成为主流,新材料研发模式本身也亟待变革。文章通过大量调研和梳理,从全球气候变化、制造业产业升级、国家安全及材料基因工程4个维度分析与预测材料科学和技术的发展趋势。
分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 全链条创新经历基础研究到最终产业化,周期长,涉及核心关键技术多,是国家实现创新驱动发展的重要路径之一。但是要实现全链条周期的穿越,以及从学术界到产业界的跨越,涉及科技、市场、评价、人才等众多要素,是一个复杂和充满挑战的过程,锂离子电池技术的研究以及产业化就是一个典型的例子。中国科学院物理研究所在过去40余年中,围绕锂离子电池领域进行了很多有益的探索,对全链条创新所需的生态和条件积累了一些初步认识。文章通过对该过程的梳理与分析,对新时期科研机构探索践行创新驱动发展战略提供可供借鉴的经验。
分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 中国已经建立起了完整的科学技术体系。中国科学院发挥了关键作用——故称为“立业”,尤其在学科建设方面起到了奠定基础的作用。在技术方面,特别在新中国成立初期的重要技术,如球墨铸铁、钢材,以及在1956年学科规划后的诸多尖端科技方面也发挥了引领作用。
分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 储能技术在可再生能源并网及微电网、电网调峰提效、区域供能、电动汽车等应用中发挥着关键作用,是保障能源安全,落实节能减排,推动全社会绿色低碳发展的重大战略需求,对切实推进能源革命具有不可替代的作用。文章重点介绍具有重要市场前景的电化学储能技术,包括液流电池、锂离子电池、铅炭电池、钠基电池技术,并在分析电化学储能技术发展现状的基础上,阐述中国相关领域未来的发展战略。
分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 全链条科技创新涉及科研机构、企业、政府乃至整个社会,目标是形成自主关键核心技术,乃至形成技术标准体系,推动产业的发展。全链条科技创新的能力及效率是衡量创新型社会生态的重要标准,创新周期是重要的表征标准之一。国立研究机构在特定学科领域内布局较全面,涉及基础研究、应用基础研究乃至工程化,是推动全链条科技创新的重要力量。全链条科技创新的后半段是创新成果本身与企业家一起在市场进行推广与估值的过程。为了进一步缩短周期,需要鼓励部分科学家与企业家的合作,并加速各类创新要素在市场上的流动与统筹。文章以国立研究机构的具体案例为视角开展研究探索,以期从整合创新资源、提高创新效率这一角度对全链条科技创新周期有新的认识。
分类: 物理学 >> 凝聚态:结构、力学和热性能 分类: 物理学 >> 凝聚态:电子结构、电、磁和光学性质 分类: 物理学 >> 交叉学科物理及相关领域的科学与技术 提交时间: 2016-06-23
摘要: Metal-intercalated iron selenides are a class of superconductors that have received much attention but less understood in comparison with their FeAs-based counterparts. Here, the controversial issues such as Fe vacancy, the real phase responsible for superconductivity and lattice stability have been addressed based on first-principles calculations. New insights on the distinct features in terms of carrier doping have been revealed.