第一情报 ---材料工业

Nanowerk选出2010年纳米科技10大亮点(二)

供稿人:杨莺歌  供稿时间:2011-1-31   关键字:纳米科技  2010  亮点  nanowerk  
6. 单分子马达
对于理想目标中的纳米技术而言,实用而且自动的分子马达将发挥重要作用。荷兰台夫特理工大学(TU Delft)的Kavli纳米研究所荷兰的一组研究人员,提出了一种新概念设计的分子马达,它所依赖的电场驱动和电流检测,来自分子偶极子(dipole)的旋转运动,这些偶极子内嵌于一种三端单模装置。研究小组表明,使用电场驱动分子偶极子电机,可提供单向性,并完全控制旋转的速度,而导电性可以实时测量运动。
http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=19251.php
 
7. 纳米技术通往人工大脑之路
美国国防部高等研究计划局(Darpa)指派三个分别由HP、IBM与HRL Labs所率领的研究团队,在其SyNAPSE计划下,去研究出一种开发人脑学习要素的最佳方法。该研究团队领导人、密西根大学教授Wei Lu表示,忆阻器是以几乎与大脑突触相同的“STDP (spike timing dependent plasticity)”模式,来响应同步电压脉冲,因此使其能够成为超级计算机仿真的替代方案。由惠普实验室研究人员所发表的大规模忆阻器纵横闩网络,可望建立一个比超级计算机更精确、快速的人脑功能仿真。HP已经在上述计划下,研究采用忆阻器来做为突触,其成果将在今年稍晚发表。IBM去年也宣布,已成功利用精确的超级计算机仿真猫脑;该获奖的超级计算机算法名为“Blue Matter”最终将转到硬件端,利用诸如密西根大学所研发的电子突触来运行。
http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=15951.php
 
8. 用声音发电
韩国三星先进技术研究所(SAIT)前沿研究实验室和成均馆大学(Sungkyunkwan University)的研究表明,可以用声音作为动力源,来驱动基于压电纳米线的纳米发电机。
在周围空气中传播的纵向声波即压缩波产生于偏离平衡压力的交变压力波,这种波导致局部区域的压缩和稀薄化。在韩国的研究中,输入的声音强度是 100分贝(一般谈话大约是60-70分贝)。相较于其他机械能量源,比如心跳、血液流动等运动,声音机械能用来发电很难,因为使用的是传统的基于压电换能器(PZT:Piezoe-lectric Transducer)的块状或薄膜压电能量收集机。为克服这个困难,研究小组采用了氧化锌纳米线,这是一种压电纳米材料,可形成对声音能量更灵敏的反应。声波用来震动上接触电极,通过整齐的纵向氧化锌纳米线产生电位。当强度为~ 100分贝的声音应用于纳米发电机时,纳米发电机就可产生大约50 mV的AC输出电压。
声驱发电机适于各种新颖的应用,比如,手机可以在对话时充电,高速公路附近的隔音墙可利用过往车辆的声音发电等。
http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=18171.php
 
9. 纳米技术帮助计算机完成更加复杂的任务
法国国家科研中心和法国原子能委员会的研究人员开发出一种新型智能晶体管,它能够模仿神经系统的运行模式,对图像进行识别,帮助电脑完成更加复杂的任务。这种名为NOMFET的新型晶体管中含有一种纳米微粒,它能像人脑的神经系统一样灵活调整电子信号。此外,在信息处理过程中,NOMFET还可以与周边晶体管互通有无,更好地对不同信息做出响应,从而提高电脑处理海量信息的能力。
http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=14495.php
 
10. 纳米“电子鼻”
 “电子鼻”是纳米技术的一个研究热点,但之前的研究一般采用多种纳米线材料以获得不同响应,这意味着传感器的结构复杂并且成本昂贵。美国南伊利诺斯大学研究出一种电子鼻,传感器的主要功能可集成在单个纳米结构上。他们的技术基于二氧化锡——这是一种比较成熟的纳米材料,采用传统的气固法生长二氧化锡纳米带,并在其表面掺杂钯纳米粒子以增强电阻率。“电子鼻”可应用于探测复杂的气味或香味。
http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=17373.php
 
主要参考文献:
Nanowerk’s 2010 top 10 spotlights
http://www.nanowerk.com/topten2010.php

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