【今日焦點】十大新技術(shù)盤點，哪個更牛？

　　近期，業(yè)界的各種新技術(shù)進展喜訊連連，新技術(shù)、新產(chǎn)品層出不窮。下面，我們將最近出現(xiàn)的十大新技術(shù)一一盤點，看看哪個更牛X!

　　麻省理工化學(xué)家用LED光改變3D打印對象結(jié)構(gòu)

　　近日，麻省理工學(xué)院的化學(xué)家們開發(fā)了一種新的3D打印技術(shù)，允許改變打印對象的化學(xué)結(jié)構(gòu)和多個3D打印對象的化學(xué)連接。據(jù)悉，該技術(shù)可以大大擴展使用3D打印創(chuàng)建的對象的復(fù)雜性。

　　通過使用LED光技術(shù)，麻省理工學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)，他們可以改變3D打印對象結(jié)構(gòu)的各種屬性，包括它們的剛度和疏水性(它們排斥或吸收水的程度)。通過添加某種類型的單體，化學(xué)家也能夠使材料響應(yīng)于溫度膨脹或收縮。除此之外，他們能夠通過在互連區(qū)域上照射光來熔化兩個3D打印物體。研究人員說，“這個特定的過程可以用來創(chuàng)造巨大的、化學(xué)穩(wěn)定的3D打印結(jié)構(gòu)，并擁有前所未有的復(fù)雜性?！?/p>

　　我國成功研制世界上最亮的極紫外光源

　　1月15日，中國科學(xué)院研制的“大連光源”發(fā)出世界上最強的極紫外自由電子激光脈沖，單個皮秒激光脈沖產(chǎn)生140萬億個光子，成為世界上最亮且波長完全可調(diào)的極紫外自由電子激光光源。

　　在這樣的極紫外光照射下，區(qū)域內(nèi)幾乎所有原子和分子都“無處遁形”。因此，“大連光源”可被用于觀測與燃燒、大氣以及潔凈能源相關(guān)的物理化學(xué)過程。

　　中科院副院長王恩哥說，這是中國科學(xué)院乃至我國又一項具有極高顯示度的重大科技成果，裝置中90%的儀器設(shè)備均由我國自主研發(fā)，標志著我國在這一領(lǐng)域占據(jù)了世界領(lǐng)先地位，將大大促進我國在能源、光學(xué)、物理、生物、材料、大氣霧霾、光刻等多個重要領(lǐng)域研究水平的提升。

　　研究人員制備出全無機鈣鈦礦綠光LED，穩(wěn)定性大幅提高

　　近日，鄭州大學(xué)材料物理教育部重點實驗室的史志鋒副教授等人與吉林大學(xué)合作，在新型鈣鈦礦基發(fā)光器件方面取得新進展，成功制備出高效穩(wěn)定的全無機鈣鈦礦綠光LED，該器件表現(xiàn)出非常優(yōu)異的工作穩(wěn)定性。

　　對于鈣鈦礦LED而言，工作穩(wěn)定性是限制其走向?qū)嵱没年P(guān)鍵。而目前已報道的鈣鈦礦基LED均是采用有機或聚合物材料作為電荷注入層，其本身的不穩(wěn)定性不利于器件在大電流下的長時間工作。鄭州大學(xué)材料物理教育部重點實驗室的史志鋒等人創(chuàng)新性地采用無機氧化物半導(dǎo)體作為電荷注入層，首次制備出基于CsPbBr3量子點的全無機異質(zhì)結(jié)構(gòu)(p-NiMgO/CsPbBr3/n-MgZnO/n+-GaN)，該器件的亮度可達3809cd/m2，外量子效率約為2.39%。更重要的是，該多層異質(zhì)結(jié)構(gòu)器件在無封裝、空氣環(huán)境條件下，可在直流驅(qū)動下連續(xù)工作10小時以上，其工作穩(wěn)定性要大大優(yōu)于采用傳統(tǒng)聚合物材料(如PCBM、PEDOT等)作為載流子注入層的鈣鈦礦LED。該器件結(jié)構(gòu)既可以充分發(fā)揮CsPbBr3量子點材料高光學(xué)增益的獨特優(yōu)勢，又能結(jié)合Zn(Mg)O、Ni(Mg)O系薄膜材料工藝成熟、導(dǎo)電穩(wěn)定和結(jié)晶特性良好等優(yōu)點，對于新型鈣鈦礦LED的研制及其電致發(fā)光的物理機制研究具有重要意義。

　　南工大科研團隊成功研制最高效鈣鈦礦LED

　　從南京工業(yè)大學(xué)獲悉，江蘇省柔性電子重點實驗室黃維院士、王建浦教授團隊在鈣鈦礦發(fā)光二極管(LED)研究領(lǐng)域取得重大突破，他們創(chuàng)新性地設(shè)計并制備了一種具有多量子阱結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦LED，其器件效率和穩(wěn)定性遠超國際同行報道的其他鈣鈦礦LED。

　　有機-無機雜化鈣鈦礦材料兼具有機和無機半導(dǎo)體材料的優(yōu)勢。針對二維鈣鈦礦材料發(fā)光效率低，三維鈣鈦礦材料成膜性和穩(wěn)定性差的問題，黃維院士團隊創(chuàng)造性地采用溶液加工方法將無機LED中用于提高器件發(fā)光效率的量子阱結(jié)構(gòu)引入到鈣鈦礦LED中，開發(fā)了具有多量子阱結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦發(fā)光材料，兼具二維鈣鈦礦材料成膜質(zhì)量高和三維鈣鈦礦材料發(fā)光效率高的優(yōu)點。利用這種維度可調(diào)的多量子阱鈣鈦礦材料，創(chuàng)造了目前鈣鈦礦LED能量轉(zhuǎn)換效率的世界最高紀錄。該工作為鈣鈦礦材料及其在發(fā)光領(lǐng)域的研究開拓了新的研究方向，有望在進一步深入研究的基礎(chǔ)上，在未來實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

　　研究員設(shè)計金字塔形量子點LED，或?qū)⑼苿恿孔佑嬎惆l(fā)展

　　日前，愛爾蘭廷德爾國家研究所(TyndallNationalInstitute)的研究人員采用可擴展且兼容于代工廠的微影技術(shù)工藝，設(shè)計出金字塔形的量子點發(fā)光二極管(LED)，可望為量子運算產(chǎn)生作用與狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的糾纏光子。

　　創(chuàng)新之處在于設(shè)計了一個可伸縮的電動量子點陣列，其采用了易于獲得的材料和傳統(tǒng)的半導(dǎo)體制造技術(shù)。該方法能夠?qū)崿F(xiàn)糾纏光子源位置的直接獲取。該方法的關(guān)鍵技術(shù)在于量子點的位置控制和大規(guī)模制造技術(shù)，它們的發(fā)展將促進支撐量子計算技術(shù)更廣泛使用。

　　研究人員開發(fā)出全新納米薄膜技術(shù)，深紫外LED有望低價

　　俄亥俄州立大學(xué)的工程師們開發(fā)出了一種柔性、輕量、基于LED的深紫外薄膜原型。它能夠包覆在物品上，然后特別有效地殺死有害微生物。研究人員稱，這項技術(shù)未來有望商業(yè)化，帶來價格更低、重量更輕、對環(huán)境也更友好的深紫外LED。

　　俄亥俄大學(xué)的研究人員們，使用了基于分子束外延方法的全新納米薄膜技術(shù)。借助半導(dǎo)體行業(yè)的生長方法(分子束外延)，他們在上面培植了一片緊密的鋁氮化鎵線(其高度在200nm、直徑在20-50nm左右)，然后用鈦、鉭材料制成柔性導(dǎo)電纖維。研究人員在測試中發(fā)現(xiàn)，在向納米導(dǎo)線施加電流時，其發(fā)出的光線和在生硬的單晶硅上一樣亮。

　　韓科研人員研發(fā)出織物OLED顯示技術(shù)

　　近期，韓國可隆集團KOLONGlotech株式會社聯(lián)合韓科院研發(fā)了一種能夠在織物上集成OLED(有機發(fā)光二極管)的顯示技術(shù)，該技術(shù)應(yīng)用后我們就能夠直接在衣物上看到各種信息顯示，真正的可穿戴技術(shù)。

　　研發(fā)團隊在ChiKyung-chul教授的帶領(lǐng)下，制作出像玻璃板一樣的平面型紡織物，同時不會失去紡織物該有的柔韌性。這種平面型紡織物比相同厚度的塑料基材更柔韌。在這一基礎(chǔ)上，該團隊成功通過真空熱沉積工藝在紡織物上形成OLED。他們使用了“多層薄膜封裝技術(shù)”(Multi-layerthinfilmencapsulationtechnology)來防止水分和氧氣滲透到OLED中。研究發(fā)現(xiàn)，以這種方式開發(fā)的紡織物OLED具有超過1000小時的壽命和大于3500小時的空閑壽命。

　　為了完成全新智能可穿戴設(shè)備的研發(fā)，科研團隊仍需進一步尋找更好的布料，這些布料必須具備光滑、細致的表面，具備良好的透氣和散熱性能。并且盡管布料會內(nèi)置顯示屏幕，但絕對不能影響其柔軟、舒適的特性。

　　Soraa發(fā)布“零藍光”智能燈泡，采用紫色LED

　　在CES2017上，美國的LED燈具公司Soraa帶來了旗下首款智能燈泡Helia，其“夜間模式”與市場上競爭的智能燈制造商的燈泡截然不同。Helia燈泡使用紫色LED代替藍色，而不是限制藍色光和發(fā)出黃色色調(diào)。

　　Helia使用紫色LED替代了藍光LED，可以實現(xiàn)藍光的「零排放」。根據(jù)Soraa官方介紹，即使Helia燈泡發(fā)散淡白色(softwhite)光時，藍光的數(shù)值也幾乎為0，這是普通LED無法實現(xiàn)的。

　　Helia可以按照時間規(guī)律控制LED的效果，當然你也可以在app內(nèi)手動調(diào)節(jié)，讓它匹配你的作息規(guī)律。還支持拓展模塊(SmartSnap)，例如你可以為它配備一個人體監(jiān)測傳感器，當它檢測到有人來到房間時會自動開燈。需要注意的是，當你購買多個Helia后，它并不是利用Wi-Fi、藍牙或其他傳輸協(xié)議進行聯(lián)動，而是通過現(xiàn)有的電力網(wǎng)絡(luò)進行通信，因此它也具備未來與更多IoT設(shè)備聯(lián)動的能力。

　　臺灣學(xué)者研發(fā)出世界首個單晶全彩LED

　　近日，南加州OstendoTechInc.所屬磊晶實驗室(OstendoEpiLab.)研發(fā)出世界第一個全彩LED，發(fā)明人為兩位來自中國臺灣的學(xué)人陳志佳與葉亞川。他們使用氮化鎵材料研發(fā)出三種特殊的量子結(jié)構(gòu)，可以發(fā)出三種不同顏色的光，可以獨立射出也可以混合發(fā)射。由于LED有省電和壽命長的特性，采用全彩LED制成的全LED顯示器，將可能取代目前使用的液晶技術(shù)(LCD)，甚至超越有機發(fā)光二極體(OLED)。

　　該項計劃主持人陳志佳博士說，用氮化鎵材料制成藍光或綠光LED已是成熟技術(shù)，但制成紅光LED則非常困難，他們不但是世界少數(shù)能達到此一目標的團隊，且是唯一能夠?qū)⑷饧性谝粋€小器件上，并能隨意取用其中任一顏色，如果加上電路的適當調(diào)配，更可以混合出無數(shù)多種顏色光，畫面品質(zhì)將更加漂亮。

　　臺大葉大學(xué)研發(fā)新型LED燈具，燈泡用量只要一半

　　中國臺灣大葉大學(xué)(Da-YehUniversity)材料科學(xué)與工程學(xué)系李弘彬副教授與盛威光電公司合作開發(fā)新型LED燈具，不僅低眩光、散熱佳，燈泡用量也只要一半，相關(guān)技術(shù)獲得臺科技部補助，并通過專利申請。

　　材料系李弘彬副教授指出，他們利用傾斜與反射的設(shè)計，讓LED光透過鋁板反射為霧狀光源，亮度與傳統(tǒng)相同，但光較柔和，改善了刺眼與眩光問題。這個新型燈具的LED排列不像過去那么緊密，可減少二分之一的燈泡使用量，不僅更環(huán)保，燈泡間距的擴大也讓導(dǎo)熱面積變大，散熱效果更好，能降低高溫造成的LED耗損，延長燈具使用壽命。