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《自然》(20240530出版)一周论文导读

科学网  · 公众号  · 科学  · 2024-06-01 20:12
    

主要观点总结

本文介绍了关于不同领域的研究进展和科技创新,包括纳米结构对材料特性的影响、自振荡聚合物制冷机、应变不变可拉伸射频电子学、视觉芯片、事件相机在低延迟汽车视觉中的应用以及水泥电回收等。

关键观点总结

关键观点1: 纳米结构可以产生极端应变,实现前所未有的材料特性,如定制电子带隙、提高超导温度和增强的电催化活性。研究者通过弯曲单个硅纳米带引入非均匀应变,并测量其对热输运的影响,同时以亚纳米分辨率表征应变相关的振动谱。非均匀应变导致热导率急剧下降,并揭示了长期存在的难题:在均匀应变下不存在的晶格动力学关键部分。

纳米结构、非均匀应变对材料特性的影响、热导率下降、晶格动力学研究

关键观点2: 研究者报告了一种利用聚合铁电体提供的电热机械协同作用的电热薄膜装置,该装置无外部驱动、自循环,可立即提供冷却功率密度和制冷系数(COP)。柔软的聚合物冰箱可以感知、驱动和泵送热量,以提供自动的局部热管理。

聚合铁电体的电热机械协同作用、自循环冷却、柔软的聚合物冰箱、自动局部热管理

关键观点3: 研究者提出了应变不变的可拉伸射频电子元件,能够在各种弹性应变下完全保持原始射频特性。介电弹性材料具有物理可调谐的介电特性,可有效避免射频电子接口中的频移。与传统可拉伸基板材料相比,该材料具有优越的电气、机械和热性能,适用于高性能可拉伸射频电子设备。

应变不变的可拉伸射频电子元件、介电弹性材料、物理可调谐的介电特性、高性能可拉伸射频电子设备

关键观点4: 视觉芯片结合了混合像素阵列和并行异构读出架构,实现了高达10,000 fps的高速传感、130 dB的动态范围。此外,自适应减少了90%的带宽。将视觉芯片集成到自动驾驶系统中,实现了准确、快速和强大的感知。

视觉芯片、混合像素阵列、并行异构读出架构、高速传感、动态范围、自动驾驶系统

关键观点5: 事件相机异步测量强度的变化,提供高时间分辨率和稀疏性,显著减少带宽和延迟要求。基于事件和帧的混合对象检测器保留了每种模式的优点,因此不会受到延迟权衡的影响。该方法利用事件的高时间分辨率和稀疏性以及标准图像中丰富但低时间分辨率的信息来生成高效、高速率的目标检测。

事件相机、高时间分辨率和稀疏性、基于事件和帧的混合对象检测器、高效目标检测

关键观点6: 水泥生产的碳排放是一个全球性问题。回收的水泥膏体可以重新利用,作为部分替代石灰白云石助熔剂用于钢铁回收。该工艺具有经济竞争力,如果由无排放的电力供电,可以实现零排放水泥。随着建筑材料效率的提高,这条路线可以满足未来全球对水泥的需求。

水泥生产碳排放问题、回收水泥膏体的再利用、替代石灰白云石助熔剂、经济竞争力、无排放电力供电、零排放水泥


文章预览

编译 | 冯维维 Nature ,  Volume 629 Issue 8014, 30 May 2024 《自然》 第629卷,8014期,2024年5月30日 物理学 Physics Suppressed thermal transport in silicon nanoribbons by inhomogeneous strain 非均匀应变抑制硅纳米带中的热输运 ▲  作者:Lin Yang, Shengying Yue, Yi Tao, Shuo Qiao, Hang Li, Zhaohe Dai, Bai Song, Yunfei Chen, Jinlong Du, Deyu Li & Peng Gao ▲ 链接: https://www.nature.com/articles/s41586-024-07390-4 ▲ 摘要: 纳米级结构可以产生极端应变,从而实现前所未有的材料特性,例如定制电子带隙,提高超导温度和增强的电催化活性。虽然已知均匀应变对热流的影响有限,但由于界面和缺陷的共存,非均匀应变的影响仍然难以捉摸。 研究者通过在定制的微器件上弯曲单个硅纳米带引入非均匀应变,并测量其对热输运的影响,同时以亚纳米分辨率表征应变相关的振动谱,从而解决了这一空白。 研究结果表 ………………………………

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