科研动态

韩国基础科学研究院实验揭示埃米级超超精细半导体器件

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韩国基础科学研究院(IBS)7月30日表示,多维碳材料研究组带头人李宗勋和韩国蔚山科学技术大学(UNIST)、韩国浦项科技大学(POSTECH)共同研究组通过实验揭示利用新一代材料黑磷可以打造线宽4.3Å(埃•100亿分之1米)的导电通道。 二维黑磷由于只有一个原子厚,不仅柔软透明,而且与半导体新材料石墨烯不同,易于控制切换导电与不导电,因此正在成为代替石墨烯的新一代半导体器件。 研究组在多层二维黑磷各层插入铜原子后,成功地用铜原子打造了导电通道,使其维观宽度维持在0.43纳米,即4.3Å。并且利用原子分辨率透射电子显微镜(TEM)验证了这一现象。 该研究结果发表在近期的国际顶级学术期刊《Nano Letters》上。

韩国研发出精准快速检测量子通信及量子计算Qubit状态的技术

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韩国标准科学研究院5月25日表示,由韩国标准科学研究院、量子技术研究所、汉阳大学、高等科学院、韩国电子通信研究院(ETRI)组成的共同研究小组,共同研发出了准确度快速检测量子通信和量子计算信息单位"Qubit"状态的技术。此次研究成果刊登在物理领域权威杂志《物理评论快报》(Physical Review Letters)上月30日刊上。 共同研究小组利用更简单的规则,研发出了几乎不需要时间的机器学习方法论。 实验证明,利用该方法,可以以10万分之一的准确度检测Qubit状态。这比现有结果提高了5倍以上。 该技术适用于实时对人造卫星量子密码通信的发送部和接收部参考轴进行排列和修正的工作。 在人造卫星中应用的量子通信利用光子的偏光传输量子信息,如果参考轴排列不正确,密钥分配率就会下降或无法分配。 研究组开发的技术无需复杂的计算就能快速进行排列,因此可以解决这些问题。

韩国基础科学研究院完成了对新型冠状病毒蛋白质模式图的研究

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韩国基础科学研究院(IBS)4月28日表示,RNA研究团团长V. Narry Kim研究组完成了对冠状病毒传染病-19(COVID-19)原因的"SARS冠状病毒-2(SARS-CoV-2•COVID-19)"蛋白质模式图的研究。此次研究结果被刊登在国际学术杂志《Molecular Cell》。 具有核糖核酸(RNA)基因的2019新冠病毒会渗透到宿主细胞,复制含有遗传信息的RNA(基因组RNA)。此后,在基因组RNA中转录(生产)多种亚基因组RNA。 2019新型冠状病毒为了病毒的繁殖,虽然结合基因组RNA和亚基因组RNA的宿主细胞的蛋白质起着重要作用,但到目前为止对这些蛋白质几乎一无所知。 研究组为了寻找与新型冠状病毒特别结合的蛋白质,开发出了只分离和帮助特定RNA结合蛋白质的技术。利用这些方法,找到了与新型冠状病毒结合的109个蛋白质。

韩国成均馆大学《NAT COMMUN》:富镍层状氧化物阴极石墨烯涂层,用于锂离子电池

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锂离子电池(LIBs)的储能性能取决于电极容量和电极/电池设计参数,这两个参数以前是分开研究的,导致实际应用中的失败。本文,韩国成均馆大学研究人员在《NAT COMMUN》期刊发表名为“Graphene collage on Ni-rich layered oxide cathodes for advanced lithium-ion batteries”的论文,研究展示了富镍氧化物上的共形石墨烯(Gr)涂层如何能够在不使用传统导电剂的情况下制备包含高含量活性材料(约99 wt%)的高堆积阴极。 在99 wt%LiNi0.8Co0.15Al0.05O2(NCA)和约4.3 g cm-3的电极密度下,Gr涂层NCA阴极在0.2 C(约1.1 mA cm-2)的电流速率下提供了约5.4 mAh cm-2(增加了约38%)和~863 mAh cm-3(增加了约34%)的高面积容量;这超过了裸电极,接近了电极设置的商业水平(96 wt%NCA;〜3.3 g cm -3)。此发现为材料工程和电极设计提供了通往高级LIB阴极的组合途径。 许多研究已经使用Gr和碳纳米管以增强电池性能,然而,大多数现有的电极设计由于其较低的抽头密度和聚集/分散的挑战而无法满足实际要求。本文,研究的固溶处理Gr涂层方法不仅在电极内提供了足够的导电网络,并且易于加工,而不会对活性材料造成明显损害,而且拓宽了电极密度和成分的可行范围。这些改进为开发改进的LIB阴极的高级电极设计铺平了道路,并提高了在实际应用中使用基于Gr的纳米技术的可行性。

韩国发现桔梗中含抗新冠病毒成分

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韩国学者日前发表论文称,桔梗中含有一种天然成分能够阻滞新冠病毒对人体细胞的感染。由此桔梗有望成为新冠治疗药物研发的新焦点。 研究发现,桔梗中的Platicotin D成分能够抑制组织蛋白酶和TMPRSS2蛋白酶(跨膜丝氨酸蛋白酶2)的活性,从而阻滞新冠病毒融入人体细胞的进程。 Platicotin D是一种三萜皂苷,最初在桔梗中被发现。 此前研究已经探明新冠病毒的感染机理。病毒表面的刺突蛋白能够与人类细胞的ACE2(血管紧张素转化酶2)受体结合。结合后,刺突蛋白同蛋白酶的相互作用导致病毒外膜与人体细胞膜融合,病毒遗传物质由此进入人体细胞开始复制。 TMPRSS2蛋白酶已被发现可激活多种冠状病毒。该蛋白酶的抑制剂亦可抑制新冠病毒的活性。 韩国基础科学研究院一个跨学科团队完成了此项研究,后续还将开展动物实验和药物研发。 在东北亚很多地区,桔梗是一种传统食材和呼吸系统药物。研究人员认为,桔梗的安全性已经在千百年来得到验证,如果药物疗效确切,临床试验将进展顺利。

韩国自主研发的运载火箭Nuri号(KSLV-II)一级助推器最终燃烧试验成功

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韩国科学技术信息通信部和韩国航空宇宙研究院3月25日表示,成功进行了将于10月发射的韩国型发射体Nuri号一级助推器最终性能确认的综合燃烧试验,完成了Nuri号一、二、三级助推器的研发工作。 当天下午,韩国航空宇宙研究院在位于全罗南道高兴的罗老航天中心进行了Nuri号认证模型(QM)一级助推器的最终燃烧试验,经与实际发射时相同的自动发射软件验证方式进行了试验,确认了125.5秒内推进剂正常供应给发动机并稳定燃烧的事实。 随着被认为是Nuri号助推器研发中难度最大的一级研发和综合燃烧试验的成功结束,Nuri号结束了一、二、三级助推器的研发,在10月发射之前只剩下实际发射的飞行模型(FM)组装和9月的发射试验。 Nuri号正在研发可将1.5吨的实用卫星送入600~800公里上空的近地轨道的运载火箭。由4个75吨级推力的液体发动机捆绑而成。由于系统结构复杂,4个发动机需如同一个发动机一样,同时点火,必须具备均匀的性能,因此该技术也是此次研发中最大的技术难题。 研究院表示,在今年1月进行的30秒的第一轮试验中,确认了第一级助推器的推力在正常范围内,在上个月的第二次试验中,继延至101秒后,此次又顺利地实现了与实际发射时相同的125.5秒的燃烧,从而最终确认了一级火箭的性能和耐久性。 研究院目前正在罗老航天中心组装将于10月发射的Nuri号飞行模型,预计7月底完成组装工作,9月转移到中心内的发射台,进行补充燃料及氧化剂的注入和排出实验。 如果所有过程都按计划进行,Nuri号将于今年10月搭载1.5吨重的卫星母体,从罗老航天中发射台向距地面700公里的近地轨道发射。明年5月进行第二次发射时,将搭载0.2吨重的性能验证卫星和1.3吨重的卫星母体。 如果Nuri号试射成功,韩国将成为继美国、俄罗斯、欧洲、中国、日本、印度之后,世界上第七个拥有独立研发运载火箭技术的国家。

韩国纳米综合技术研究院3月17日开始提供12英寸半导体测试台服务

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韩国纳米综合技术研究院(National NanoFab Center)3月16日表示,已完成12英寸半导体测试台的构建,从本月17日开始正式向韩国国内产学研用户提供服务。 韩国科学技术信息通信部在2019年7月日本实施限制出口后,纳米综合技术研究院被指定为半导体原材料、零部件、装备12英寸测试台的运营机构。纳米综合技术研究院投入财政经费450亿韩元(约合2.6亿人民币),构建了10台清洁室和核心装备,并准备了装备稳定化工作等服务。 半导体生产用原材料和零部件是日本实施限制出口后,对原材料、零部件、装备技术自立化敲响警钟的代表性器件。纳米综合技术研究院的现有8英寸设备无法对三星电子、SK海力士等半导体企业要求的12英寸晶圆的材料均匀度、缺陷等完成度进行评估。 纳米综合技术研究院表示:"今后,韩国国内半导体原材料、零部件、装备企业可以利用12英寸的测试台,迅速得到半导体核心材料性能测试的支持","可以大幅减少半导体领域原材料、零部件、装备技术自立化所需的时间和费用。"

韩国现代将投资22.3亿元在四川造氢燃料电池汽车

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2月24日,投资22.3亿元的现代商用车二期项目签约仪式在四川资阳举行。该项目由现代商用车公司投资22.3亿元人民币建设,重点强化氢燃料汽车在内的新能源汽车产品的研发和生产。 据签约仪式上了解,在现有生产能力的基础上,现代商用车将通过生产线的调整和升级改造,增加研发、试验、生产和检测等设备设施,使工厂具备纯电动汽车、LNG汽车(天然气)、混合动力汽车、氢燃料汽车等车型的生产能力。另一方面,项目将利用公司现有土地,建设配套零部件产业园,引入重点合作企业;同时扩大销售及服务网络,打造全球商用车出口基地。项目建成后,预计2025年实现双班满产,当年产销量10万辆左右,其中出口整车(包括CKD全散件)3.2万辆左右;销售额165亿元左右。 资阳高新区管委会相关负责人介绍,项目的签约落地,对资阳高新区打造国内重要的交通装备制造出口基地,导入并逐步形成氢能源汽车完整产业生态链,提升汽车产业能级具有重大意义。

韩国:超快脉冲激光器提高数据传输速度

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据《物理学家组织网》近日报道,韩国科学技术研究院(KIST)研发出的超快脉冲激光器产生的频率要比目前最先进的脉冲激光器高出1万倍。这是通过将包含石墨烯的附加谐振器插入到工作在飞秒(10-15秒)范围内的光纤脉冲激光振荡器中实现的,将该方法应用于数据通信有望大大提高数据传输和处理速度。  脉冲激光在短时间内重复发光,好像在闪烁一样。其优点是比连续波激光器聚焦更多的能量,后者的强度随时间保持不变。如果将数字信号加载到脉冲激光器中,则每个脉冲可以编码一位数据。重复率越高,可以传输的数据量越多。然而,常规的基于光纤的脉冲激光器通常在将每秒脉冲数增加到高于兆赫兹水平时具有局限性。 KIST光电子材料与器件中心研究人员指出,随时间变化的激光波长和强度特性是相关的(傅里叶变换)。如果将谐振器插入激光振荡器,则可周期性地过滤脉冲激光的波长,从而修改激光强度变化的模式。在此研究的基础上,研究人员合成了石墨烯,该石墨烯具有吸收和消除弱光的特性,并且仅通过使强光进入谐振器即可放大强度。这使高速率精确控制激光强度变化得以实现,从而将脉冲的重复速率提高到更高的水平。 通常将石墨烯合成到催化金属的表面,然后将产物与催化剂分离并转移到所需基材的表面上。在该过程中,存在石墨烯被损坏或引入杂质的问题。研究人员通过在易于获取的铜线表面直接形成石墨烯,并进一步用光纤覆盖铜线作为谐振器,解决了制造过程中效率降低的问题。研究结果表明,新激光器可获得57.8GHz的重复率,从而克服了脉冲激光器在重复率方面的限制。 研究人员表示,在当前情况下,对数据流量的需求呈指数增长,基于谐振器和石墨烯的超快脉冲激光器以超高速工作并具有允许的调谐特性,有望提供一种新的方法来适应快速变化的数据处理要求。

传韩国SK联合吉利, 百度设立氢能合资公司

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据MoneyToday消息,韩国SK集团寻求与吉利设立氢能合资公司,SK可能会向该合资公司投资至多约1万亿韩元。报道称,百度也可能加入这个项目。 韩国SK集团在纯电动汽车市场已经落后一步,如果联合吉利和百度设立氢能合资公司,必定是看到了氢能源市场潜力,争取占领氢能源战略制高点。目前吉利和百度尚未回复此消息,尚不清楚是研发氢能源技术还是联合布局氢能源加氢站等。 SK集团 SK集团是韩国第三大跨国企业,主要以能源化工、信息通信为两大支柱产业,旗下有两家公司进入全球五百强行列。 目前, SK 及其附属机构在全球拥有 30,000 多名员工 124 个办事处和子公司。世界五百强排名第57位,年销售收入808亿美元。在2013年《财富》杂志的全球500强排名上,SK位居第57位。 在能源领域,SK是韩国最大的综合能源化工企业。蔚山炼油厂拥有每年4200万吨原油加工能力,是全球同行业最大的单一炼油工厂之一。SK在节能、环保、运营方面的管理技术得到国际同行的认可,多年来连续被世界炼油业权威评估机构索罗门评为全球石化行业效率最高的企业。 在此之前,2021年1月7日,韩国SK集团宣布与普拉格能源形成战略合作。SK集团向普拉格提供15亿美元战略融资,双方计划于2022年在韩国设立合资企业,共同加速拓展韩国及其他亚洲地区氢能市场,提供包括燃料电池系统,加氢站,电解槽等产品。 普拉格能源 普拉格能源(PLUG)成立于 1997 年,总部位于美国纽约州莱瑟姆,是一家专注氢燃料电池系统的设计、研发、制造和商业化应用的可替代能源公司。公司业务重点在燃料电池物料搬运领域应用,是全球叉车燃料电池绝对龙头。截止2020年Q3,普拉格已投放约3.9万套燃料电池,有望超额完成全年4万套的目标,燃料电池物料搬运领域的市占率高达 95%,是全球市值最高的燃料电池公司。 早在2017年,吉利汽车董事长李书福指出,氢燃料电池小型汽车将是吉利未来新能源重点发展方向。2019年,吉利汽车还战略投资了科力远,自主研发的"科力远氢燃料电池/镍氢电池电电混合无级变速驱动系统"项目通过中国高科技产业化研究会组织的科技成果评价。 吉利 吉利氢能源战略采取商用车先行战略,2019年吉利新能源商用车集团发布两款新型客车,氢燃料电池公交客车F12。采用国际顶尖氢燃料电堆技术,通过实际运营测试,其能耗为100公里7.5kg氢气,10分钟能够补充500公里续航,加满氢气可以满足一天运营需求。同时,高温、高寒、高原等极限环境测试证明F12具有高度环境适应性。 汽车产业发展到现在,能源问题已经成为众多国家的发展瓶颈。氢能作为二次能源,具有零碳、高效、能源互联媒介、可储存、安全可控等显著优势,可在交通、工业和建筑等诸多领域推广应用。 使用氢作为"燃料"的燃料电池汽车,则具有无污染、高效率、载重高、加注快和续航长等显著优势,加快发展燃料电池汽车势在必行。在《节能与新能源汽车技术路线图》明确提出,到2030年燃料电池汽车推广应用达到百万辆,加氢站建设超过1000座的目标。 信息来源:https://mp.weixin.qq.com/s/EpPbceOjbjWTN1gl--m6FA 发布机构: 氢能俱乐部    发布时间:2021.01.26