材料最前沿：可自愈新材料、可弯曲超级材料、最轻金属结构材料、纳米棒led……

本期《材料最前沿》包括以下内容：

• 日本制备出可自愈的新材料

• 新型超级材料能够弯曲和聚焦声波

• 美国劳伦斯伯克利国家实验室利用机器学习来预测材料缺陷

• 科学家首次在单根纳米管中观测到超导特性

• 清华微电子所首次实现石墨烯智能人工喉

• 单原子厚度半导体将彻底改变微电子技术

• 中国研制出最轻金属结构材料

• 3D打印材料的控制实现新高度

• 通过“小”数据设计材料

• 全球首台采用碳纤维复合材料制成的机器人制造系统在阿布扎比防务展展出

• 新工艺将碳纤维用于火箭喷嘴获得专利

• 新技术提高复合材料的导电和导热性

• 乌克兰研发出高堆积密度纳米二氧化硅

  
  

  
  

 日本制备出可自愈的新材料

通常，自愈性材料在柔软和潮湿的条件下能很好地发挥效用。研究人员发现，当材料变干， 自愈能力会减弱。不过，日本大阪大学科学家近日研制出一种在半干燥条件下能修复99% 创口的新材料。

“结合自我修复的物理、化学特性，使材料能够在更干燥、更坚硬的状态下快速有效地自愈。新材料只需要少量的水蒸气， 修复过程中，水只是充当必要的粘合剂。”科研人员介绍。

科学家利用多轮烷作为主体结构，将自愈性的物理、化学机制结合到了新材料中。这种结合方法让该材料在10 分钟内修复80% 的创口。

科学家表示，该材料用途广泛，能用于汽车涂层、建筑物和医疗设备等领域。他们还计划设计能在环境条件下自愈的硬质材料。

（来源：高科技与产业化）

新型超级材料能够弯曲和聚焦声波

英国苏塞克斯大学和布里斯托大学的研究人员发明了一种可以弯曲和聚焦声波的新型超材料，为医学成像和其他声学设备开辟了新的可能性。研究人员将一层精细打造的材料以小砖块的形式组合在一起，这种小砖块可以令通过它们的声波产生相变 。该研究成果近日发表在《自然·通讯》杂志上。

通过将16种不同类型的砖布置在单层网格中，研究人员能够使用声波来使微小的聚苯乙烯颗粒轻轻浮起。

苏塞克斯大学互动实验室主任表示，希望创建能够操作声音的声学设备，具有与LCD和投影仪处理光线时一样的轻松和灵活性。

这种材料有望被用于医学成像和以及消费型音频产品，研究人员设想了新的应用领域，如创建音频热点或聚焦高强度超声波以“攻击”身体中的肿瘤。

布里斯托大学超声波布鲁斯教授表示，在未来，这项技术将会有许多令人兴奋的应用。我们现在正在努力使这种超材料层变得可动态重新配置，这意味着可以制造出更便宜的成像系统，其用于医疗诊断或裂纹诊断等领域。

负责这项研究的苏塞克斯大学研究人员表示，这种超级材料砖块可以被3D打印出来，然后组装在一起形成任何可以想象的声场，你可以想象一盒超级材料砖块能变成DIY声学套件。

（来源：国防网）

美国劳伦斯伯克利国家实验室

利用机器学习来预测材料缺陷

2017年2月3日，美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室宣布，其研究人员首次建立并训练机器自主学习算法，来高精度地预测某些金属间化合物的缺陷。相关论文名为《通过融合初始建模和机器学习，预测B2金属间缺陷行为》（Predicting defect behavior in B2 intermetallics by merging ab initio modeling and machine learning），发表在了《npj计算材料学》期刊上。

这种方法将会促进对于应用在汽车、航空航天以及其他更多领域中的新型先进合金和轻质新材料的研究。材料在化学上永远不是绝对纯净的，在结构上也永远不是完美无瑕的。它们几乎永远存在缺陷，这些缺陷会对材料的性质产生很大的影响。这些缺陷可能表现为某种“空缺”，即在材料的基本晶体结构中存在“孔洞”等，或错位缺陷，如基本原子位于错误的晶体位点上。了解上述的这些材料缺陷对于设计材料的科学家来说是至关重要的，因为这些缺陷对材料内部的结构和强度有着长期的影响。

一般来说，研究人员主要采用被称为密度函数计算的定量计算方法，来预测某种材料中会形成怎样缺陷，以及这些缺陷如何影响材料的性质。尽管是有效的，但这种方法对于应用于点缺陷的计算成本非常昂贵，这限制了这种方法的使用范围。“密度函数计算在一个小型单元模型上应用是非常有效的，但当你想让你的建模单元更大，所需要的计算能力也要大大增加。”前任伯克利实验室博士后、本篇论文的第一作者巴拉特·梅达塞尼（Bharat Medasani）解释道。“并且由于在单一的材料中计算建模缺陷的成本太高，对于成千上万种材料进行这强行的建模是不可行的”。

为了克服这些计算上的挑战，梅达塞尼和他的同事们研发并训练了一种可自主学习算法的机器，来预测金属间化合物的点缺陷，并致力广泛应用于观察B2晶体结构。起初，他们从材料项目数据库中选择了100个这些化合物的样本，然后在位于美国国家能源研究科学计算中心的超级计算机上进行密度函数计算（该中心隶属实验室内的科学用户设施办公室），从而识别缺陷。因为他们只有很小数据量大样本来计算，梅达塞尼和他的团队采用称为梯度提升的统计法来提高机器学习方法的准确性。在这种方法中，机器学习的额外模型会被顺序建立，并且会与之前建立的模型相结合，从而使得模型预测与密度函数计算的差异最小化。

这项工作是首次在预测材料点缺陷时应用机器自主学习模型，其最高的预测准确性可达75%以上。

（来源：空天防务观察 作者：中国航空工业发展研究中心  陈济桁）

科学家首次在

单根纳米管中观测到超导特性

科学家近日首次发现手性超导现象，即超导状态下，电流只能从一根手性纳米管的一端流向另一端，却不能反向流动。之前，人类只发现过非手性材料的超导现象，即电流无论从材料棒的哪一段进入，都可以从另一端出来。

来自日本、美国和以色列科研人员组成的团队在最近一期的《Nature Communication》上发表了关于首次发现手性超导现象的论文。

手性材料拥有与其对称，但又不同的镜像材料，就像左手和右手虽然看似相同，其实互为镜像，并不能重叠为一。超导材料则可以在低温下实现零电阻，手性超导材料整合了以上2个特性。

手性超导材料的实验存在诸多挑战。尽管碳纳米管是一种易得的手性材料，同时也具有超导性质，然而迄今为止，科学家只在大量碳纳米管形成的组织中观察到超导特性，却还没有在单根碳纳米管中观测到超导特性。

文章共同作者，东京大学的山内翔（Toshiya Ideue）表示，该工作最重要的突破在于：首次在单独的纳米管中实现了超导。这使得人类可以进一步研究管状或者手性等材料结构特征，会对超导特性产生哪些影响。

（来源: DeepTech深科技）

清华微电子所首次实现

石墨烯智能人工喉

2月24日，《自然通讯》（Nature Communications）发表了清华大学微电子所任天令教授课题组关于智能石墨烯人工喉的最新研究论文，该器件是石墨烯在可穿戴领域的全新应用，并有望在生物医疗、语音识别等领域产生重要影响。该论文题为“An intelligent artificial throat with sound-sensing ability based on laser induced graphene”。

声学器件主要包括发声器件和收声器件。研究收发一体化的声学器件并应用到柔性可穿戴领域具有重要研究价值，工作在可听域（20Hz - 20kHz）的传统发声与收声器件通常是分立器件，单器件无法同时实现发声与收声。除此之外，传统的声学器件不具备柔韧性，故不适用于柔性可穿戴应用，另一方面柔性可穿戴领域近些年来蓬勃发展，柔性显示器、传感器均获得了较大突破，为了实现一整套柔性电子信息系统，有必要研究集成的柔性声学器件。

任天令教授课题组创新性地提出了一种收发同体的集成声学器件，能够基于石墨烯的热声效应发射声音，并利用石墨烯的压阻效应来接收声音，从而巧妙的实现了单器件的声音收发同体。在器件制备工艺上采用了独特的激光直写技术，能够直接将成本低廉的大面积聚酰亚胺薄膜快速转化为图形化的多孔石墨烯材料。

该多孔石墨烯材料一方面具有高热导率和低热容率，能够通过热声效应发出100Hz-40kHz的宽频谱声音；另一方面多孔结构对压力极为敏感，能够感知发声时喉咙处的微弱振动，可以通过压阻效应接收声音信号，从而实现了单器件声音收发一体化集成。因此，可以基于该器件感知聋哑人的低吟等特殊声音，并将这种“无含义声音”转换为频率、强度可控的声音，从而有望帮助聋哑人“开口说话”。

近年来，任天令教授致力于石墨烯器件的基础研究和实用化应用的探索，尤其关注研究突破传统器件限制的新型微纳电子器件，为新一代微纳电子器件技术奠定基础，在新型石墨烯声学器件和各类传感器件方面已获得了多项创新成果，如柔性石墨烯发声器件，新型石墨烯阻变存储器，光谱可调的石墨烯发光器件，石墨烯仿生突触器件，可调石墨烯应力传感器等，相关成果曾多次发表于《自然通讯》（Nature Communications）《先进材料》（Advanced Materials）《纳米快报》（Nano Letters）《美国化学学会纳米》（ACS Nano）国际电子器件大会（IEDM）等。

（来源：北京市电子科技情报研究所）

中国研制出最轻金属结构材料

“我们研制出来的新型镁锂合金，其密度根据用途可达到每立方厘米0.96至1.64克之间，是目前世界上最轻的金属结构材料。”2月28日，在西安四方超轻材料有限公司的研发实验室里，陕西省镁锂合金工程研究中心主任、西安交通大学教授柴东朗指着一块漂浮在水面上的镁锂合金试片对记者说。

据悉，2016年12月22日，我国成功发射的首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星（简称“碳卫星”）中的高分辨率微纳卫星上，几乎整颗应用了我国自主研制生产的这种超轻材料。

（来源：中国新材料网）

 摩尔定律的下一步：10纳米

2017年，英特尔希望凭借其制造优势保持竞争中的领先地位。 

如今，有关摩尔定律未来的预测变得越来越令人沮丧。但英特尔的前景——至少在未来几年内——无疑还是光明的。

在2017年的某个时间，英特尔将推出首款搭载其最新10纳米芯片制造技术的处理器。英特尔表示，利用该技术生产的晶体管比之前的更加便宜，这也符合摩尔定律几十年来的发展趋势，但与广为流传的“晶体管生产成本已经降到了最低点”这种说法正相反。在未来的几年里，英特尔计划进一步改进其晶体管设计，也将首次根据其他公司的需求来优化其制造技术。其他公司希望利用英特尔的设施来生产基于ARM架构的芯片，ARM架构在现代移动处理器中十分普遍。

虽然并不总是如此，但如今很少有芯片制造技术迭代的名称或“节点”能够与芯片上任何特性的维度相匹配。然而，英特尔基于10纳米技术的晶体管仍然比现在的14纳米芯片上的晶体管密度——以及其他公司的10纳米晶体管密度——更高，英特尔高级院士马克•波尔（MarkBohr）如是说。到目前为止，英特尔几乎没有给出有关新一代技术的具体数字。但控制其开关的晶体管各极的长度以及各极之间的距离（即极间距）都会有所减小。最小的极间距将从70纳米降低到54纳米，其逻辑单元（用于执行标准逻辑功能的晶体管组合）大小还不到14纳米逻辑单元大小的46%。

（来源：IEEE电气电子工程师学会）

3D打印材料的控制实现新高度

大自然用有限的设计材料创造奇妙的产物。例如，草可以支撑其自身重量，抵抗强风力负荷，并且能在被吹倒之后恢复。植物的耐寒性来自它中空、管状宏观结构和多孔或细胞微结构的组合。这些结构特征共同作用，使得草具有强大的机械性能。

受自然界细胞结构的启发，哈佛大学生物启发工程怀斯研究所，哈佛大学约翰·鲍尔森工程与应用科学学院（SEAS）和麻省理工学院的研究人员开发了一种制备新型3D打印材料的方法。这个方法利用陶瓷泡沫油墨来实现宏观和微观孔隙率的独立调控。他们的方法可以用于制造轻质结构材料、隔热或组织支架。

怀斯研究所核心教员，SEAS生物启发工程的Hansjörg Wyss教授，同时也是本文的资深作者Jennifer Lewis提到：“通过扩大可印刷材料的组成空间，我们可以生产出具有特殊刚度的轻质结构”。

Lewis实验室使用的陶瓷泡沫油墨含有氧化铝颗粒，水和空气。

Lewis实验室的研究生，也是本文的第一作者Joseph Muth说：“泡沫油墨很有趣，因为你可以在更大的细胞宏观结构中对其微观结构进行数字图案化。油墨凝固后，得到的结构由被多个长度尺度的陶瓷材料包围的空气组成。当你在结构中加入孔隙时，你将赋予它本来不会有的性质。”

通过控制泡沫的微观结构，研究人员可以调控油墨的性能，以及它在微观尺度上如何变形。 通过优化，团队可以打印具有可调几何形状，密度和刚度的轻质六角形和三角形蜂窝。

麻省理工大学材料科学和工程的Matoula S. Salapatas教授，也是本文的共同作者Lorna Gibson博士说，“这个过程结合了两个世界的优势，你可以通过泡沫处理和全局架构控制来实现微观结构控制。因为我们正在打印已经包含特定微结构的东西，所以不必对每个单独的样品进行图案化。这就使我们能够以比以前更可控的方式来获得具有特定层次的结构。

Muth说，“现在我们可以制造多功能材料，在这些材料中，包括机械性能、热性能和传输特性在内的许多不同的材料特性可以在一个简单的打印步骤中进行结构优化。”

虽然该团队专注于用于该研究的单一陶瓷材料，但可印刷泡沫油墨还是可以由许多材料制成的，包括其他陶瓷、金属和聚合物。

Lewis说，“这项工作代表了迈向构建多孔材料的可扩展制造的重要一步。

（来源：新材料导读）

通过“小”数据设计材料

【科技日报2017年2月22日报道】研发一种新型功能材料总是很难的，从相对小范围的已知材料族中搜索非常特定的性质更加困难。

一个来自西北大学工程学院和洛斯阿拉莫斯国家实验室的团队成立了一个工作室。该团队开发了一套创新的工作流程，结合机器自主学习和密度函数理论计算，为具有有用电子性能的新材料创建设计指南，例如材料的铁电性和压电性等。

很少有层状材料在某些几何形状中具有这些性质（这些性质对于开发电子、通信和能源问题至关重要），这意味着采用传统方法制订新材料设计指南的数据非常少。

“当研究人员寻找新的材料时，一般来说他们都从有大量数据的相似的材料中寻找。无论如何，新材料的研发都是一件不容易的事情，但是我们知道如何从大量的数据资料中提炼有价值的信息。” 麦考米克工程学院材料科学与工程领域的助理教授James M. Rondinelli表示。“当你缺乏很多信息时，从数据中学习变成了一件非常艰难事。”

这项研究的论文名为“从数据中学习来设计功能材料没有反演对称性”，文章于2017年2月17日发表在《自然通讯》期刊中。来自新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室Prasanna Balachandran是论文的第一作者，前Rondinelli的实验室团队中的研究生Joshua Young，以及洛斯阿拉莫斯的资深研究员Turab Lookman也参与了论文撰写。

受到美国国家自然科学基金和洛斯阿拉莫斯实验室指导研发计划的资助， Rondinelli的团队专注于一类二维复合氧化物的研究。这些材料展现出了很多使得某些技术实现的特性，例如铁电性和压电性，并可以与在现在电子设备中发现的传统半导体材料接合。

“在这个材料族中，数据量是很小的。目前来看，大约只有10-15种材料被认为拥有人们迫切想要的性能。”Rondinelli表示，“这里并没有很多数据可以拿来使用。传统的数据科学通常应用在解决大数据问题上，对领域知识的需求较少。”

“虽然数据量小是这个问题的本质，”Balachandran 补充道，“但是我们的方法还是奏效的，因为我们可以将我们对材料的理解（领域知识）和数据结合在一起，指导机器进行学习。”

因此，该团队开始建立已知材料的数据库，并且开始应用机器自主学习的方法（计算机科学的一个子领域），从数据中学习并建立算法，并运用算法做出更准确的预测。“结合机器学习的方法，我们可以将人们想研发新材料的化学成分识别出来，作为候选组分。”

经过了对超过3000种潜在的材料的核查，这种数据科学方法找到了超过200种有前途的候选材料。随后，团队还应用了几种严密的量子力学计算方法，评估了潜在材料的原子结构并检验了其稳定性。

“我们想知道：材料是否具有预测的结构？它有电极化吗？它可在实验室制备出来吗？”Rondinelli补充道。

这项工作将潜在候选材料的范围缩小到了19种，并建议立刻采用这19种材料进行试验合成。然而，在这200种候选材料中还可能存在着更多的可能性。

通常，在开发新材料时，具有潜在可能性的材料数量太多，以至于不能探索和发展每一种材料。筛选潜在材料的过程非常昂贵，科学家们必须有选择的进行重点科研投资。

“我们的工作有潜力帮助节约大量的时间和资源，”Balachandran说，“通过机器的判断后，只有那些最有潜力成为我们需要的新材料才会被建议做科研上的投资，而不是所有有可能性的材料。”

（来源：国防科技信息网，中国航空工业发展研究中心 陈济桁）

全球首台采用碳纤维复合材料

制成的机器人制造系统在

阿布扎比防务展展出

    [据复合材料世界网站2017年2月24日报道]Exechon公司是由美国洛马公司、瑞典Tecgrant AB公司以及阿布扎比的工业平台组织Injaz National共同成立的一家合资公司，在最近召开的阿布扎比防务展上，在洛马公司站台展出了该公司生产的世界首台采用碳纤维复合材料制成的XMini机器人智能五轴加工机床，旨在实现目前航空航天领域自动化制造范式的转变。

    此次展出的设备融合了关节机器人的灵活性、高动态性和刚性机床的高刚度、高精度特性。该机器人设备采用了碳纤维增强复合材料，可以在传统上机器或人难以接近的空间（如飞机机翼翼盒）内进行拆卸和组装。该设备应用了并联加工（PKM）技术，可以作为独立工具，也可以轻松集成到现有生产系统中。

    特点包括：

    高速/低扭矩，低速/高扭矩加工能力；

    7kN切削力；

    加速度为3G；

    定位精度±10微米；

    XMini是由Exechon 公司开发的第一个产品。该公司正在建立一个工程制造中心，以在航空航天、国防、汽车以及其他工业领域推进这项技术。该设备将于2017年在马斯达尔科学技术研究所（马斯达尔城，阿联酋阿布扎比）正式启用。Exechon首席执行官Kalle Neumann说：“Exechon总部位于阿联酋，旨在培育本地创新，加快该地区工业自动化和机器人制造的发展。XMini是在阿布扎比当地制造，而面向国际航空航天、国防和汽车市场。”洛马导弹火控公司的执行副总裁Rick Edwards说：“我们很高兴能与当地专家合作，共同开发XMini，以加强本地制造能力。该设备研发也反映了洛马公司承诺支持阿联酋成为领先的自动化制造技术领先供应商的目标。Injaz National董事长说：“该设备开发是我们国际合作的重要一步，将这项新技术和制造能力带到阿联酋。我们期待着继续合作，以对整个阿联酋经济产生更有意义更持久的影响”。

（来源：国防科技信息网，作者：北方科技信息研究所  李晓红）

新工艺将碳纤维用于

火箭喷嘴获得专利

【美国复合材料世界网站2016年12月报道】阿拉巴马大学开发出一种新工艺，将碳纤维用于烧蚀成型的火箭喷嘴和热防护系统。该大学声称新工艺引起了NASA的兴趣，NASA自90年代末纤维素人造丝纤维的库存就一直在缩减。此工艺绿色对环境无污染，可以回收所有副产品。该项目由美国陆军航空和导弹研究、发展与工程中心(AMRDEC)资助。人们知道使用离子工艺制造纤维但他们并将其用于处理碳纤维。技巧是使纤维的性能与北美人造丝公司(NARC)的纤维性能匹配。NARC因为在经济上保障遵守环保局的废物排放规定，停止了人造丝生产。

固体燃料火箭喷嘴的成型工艺如下：人造丝碳化而成的多层碳纤维织物上涂沥青作为胶黏剂，缠绕在芯棒上，然后热处理将沥青转换为固体碳。由此产生的喷嘴是一个碳纤维增强的复合材料。这样的一个用于推进航天飞机的大型固体火箭发动机器可使用35吨纤维。扩大生产工艺的维度，该技术可用于生产NASA下一代太空发射系统的固体火箭推进器，也可用于重返地球大气层或行星的探测器隔热层设计。

（来源：国防科技信息网，作者：中国航空工业发展研究中心 胡燕萍）

新技术提高复合材料的导电和导热性

【美国复合材料世界网站2017年1月11日报道】萨里大学与布里斯托尔大学及航空航天公司庞巴迪合作，已经开发出一项新技术,可以提高传统复合材料的导电性和热导率。这项技术涉及将碳纳米管生长到碳纤维的表面，以此来改善复合材料性能。研究人员认为,这项技术对航空工业发展具有深远的意义，可用于除冰及减少高空巡航时形成燃油蒸汽。研究表明碳纤维增强复合材料未来将向多功能方向发展，同时仍然保持其结构完整性。新功能包括传感器、能力采集照明和通信天线等现在都可以集成到复合材料结构中。未来，碳纳米管改性碳纤维复合材料会带来多个令人兴奋的可能应用，如有自愈能力的能量收集和存储结构。目前，研究人员正致力于这些原型件的开发。由于碳纤维复合材料导电性差，目前航空航天工业仍然依赖于金属铜网的形式,提供雷击保护和防止表面静电积累。这增加了碳纤维复合材料的重量和制造难度。研究人员开发的高质量的碳纳米管以高密度生长在碳纤维上，实现了复合材料整体导电。

（来源：国防科技信息网，作者：中国航空工业发展研究中心  胡燕萍）

纳米棒led可实现功能显示器

[据激光电子世界网站2017年2月11日报道]  通过使用可以发射和检测光的新型发光二极管（LED）阵列，智能手机和其他设备可以很快通过非触摸式控制，并使用环境光进行充电。该LED由在薄膜中排列的微小纳米棒阵列制成，可以实现新的交互功能和多任务设备，伊利诺伊大学香槟分校及陶氏电子材料的研究人员在2月10日发表的科学杂志中说。

“这些LED开始使显示器做完全不同的事情，不仅仅是显示信息，更多的交互式设备。”伊利诺伊大学材料科学和工程教授兼本项研究领导者Moonsub Shim说。

每个测量直径小于5nm的微小纳米棒，由三种类型的半导体材料制成。一种类型发射和吸收可见光，其他两个半导体控制电荷如何流过第一材料。该组合允许LED通过快速地（比标准显示器刷新速率快三个数量级）从发射切换到检测，完成发射、感测和响应光。例如，显示器可以在逐个像素的基础上响应于环境光条件自动调节亮度。

“你可以想象你拿着平板电脑坐在外面阅读，你的平板电脑会检测亮度，并调整它的个别像素，”Shim说。“在屏幕上有阴影的地方会变暗，在阳光下它会变亮，所以你可以保持稳定的对比度。

研究人员展示了自动调整亮度的像素，以及像素对手指接近的响应，这些像素可以集成到能够响应非接触手势或识别对象的交互式显示屏中。他们还展示了响应激光笔的LED阵列，这可能是智能白板、平板电脑或其他表面的基础，用于书写或用光绘图。研究人员发现，LED不仅可以响应光，而且可以将其转换为电。

“它对光的响应就像一个太阳能电池，所以我们不仅可以增强用户和设备或显示器之间的交互，还可以使用显示器来收集光。”Shim说。“所以想象你的手机只是放在那里收集环境光进行充电，而不必集成单独的太阳能电池，这是有可能的。在显示器可以完全实现自我供电前，我们仍然要进行很多开发。但我们认为，可以在不影响LED性能的情况下提高发电特性，使得显示器的大量电能来自阵列本身。”

除了与用户及其环境进行交互之外，纳米棒LED显示器可以作为大型并行通信阵列彼此交互。它会慢于设备到设备的技术，如蓝牙，Shim说。但蓝牙这些技术是串行的，他们只能一次发送一个位。而彼此面对的两个LED阵列可以进行与屏幕中像素一样多的多位通信。

陶氏化学公司电子材料公司研究员Peter Trefonas表示：“我们主要通过其显示器与我们的电子设备进行连接，显示器的吸引力在于用户观看和操纵信息的体验。这些新型LED材料的双向功能可以使设备以新的方式智能地响应外部刺激。单独的无触摸手势控制的潜力是有趣的，而我们只是抓住了LED潜力的表面。”

研究人员用红色LED阵列进行了所有的演示。他们现在正在研究用红色、蓝色和绿色像素研究三色显示器图的工作方式，以及通过调整纳米棒的组成来提高光收集能力的方法。

（来源：国防科技信息网，作者：工业和信息化部电子科学技术情报研究所  张慧）

乌克兰研发出

高堆积密度纳米二氧化硅

乌克兰国家科学院表面化学研究所的科研人员在实验室条件下，利用机械活化，通过几何修饰纳米二氧化硅А-300，研制出高堆积密度纳米二氧化硅(300-400г/dm3）技术。目前，该成果已通过乌克兰技术规格和临时技术规范认证，以及几何修饰纳米二氧化硅国家卫生健康医学认证。

利用硫酸锌、硫酸铜和硫酸银，研究人员优化了气相机械吸附改性纳米二氧化硅实验室技术，合成出纳米复合材料Ag-SiO2 、CuO-SiO2和ZnO-SiO2。结果表明，所获得的纳米复合材料中的盐以高度水合离子单层形式位于二氧化硅表面，而金属银和铜、锌氧化物则形成尺寸从15至25纳米不等的独立结构。

利用氨基酸组氨酸、甘氨酸、赖氨酸和色氨酸，机械吸附改性纳米二氧化硅可以获得生物纳米复合材料，可以用作聚合物填料，包括医疗用品，特别是在牙科等医学领域具有广泛的应用前景。 

（来源：科技部）