編360百科輯本段優(yōu)勢(shì)
與其他納米晶材料不同,量子材料是以半導(dǎo)體晶體為基礎(chǔ)的,規(guī)格在1~100納米之間,每一個(gè)粒子都是單晶硅。
量子材料的優(yōu)勢(shì)來(lái)始于半導(dǎo)體納米晶的量子限域效應(yīng),游律該復(fù)拿志析蒸則或則量子規(guī)格效應(yīng)。當(dāng)半導(dǎo)體晶體小到納米尺度(1納米大概等于毛發(fā)絲長(zhǎng)度的萬(wàn)分之一),不同的規(guī)格就可以發(fā)出不同顏色的光。
編輯本段應(yīng)用前怕黑間怎景
目前,納米材料和納米結(jié)構(gòu)是現(xiàn)今新材料研究領(lǐng)域中最富于活力、對(duì)未來(lái)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展都有著極其重要影響的研究對(duì)象,也是納米科技中最為活躍、最接近應(yīng)用的重要組成部份。納米半導(dǎo)體材料--量子材料脫穎而出,并以其跨時(shí)代意義的應(yīng)用前景,給含管期衛(wèi)科學(xué)界帶來(lái)了無(wú)限遐思。有科學(xué)家就覺(jué)得,量子材料將會(huì)成為發(fā)展新特點(diǎn)、新效應(yīng)、新原理和新元件的基礎(chǔ),成為基礎(chǔ)科學(xué)的新基石。
生物醫(yī)療領(lǐng)域
量子材料可以應(yīng)用在生物醫(yī)療領(lǐng)域。通過(guò)量子材料把細(xì)胞的骨架完全顯示下來(lái)。與其它種類(lèi)的測(cè)量手段相比,量子發(fā)光材料做測(cè)量具有獨(dú)到優(yōu)勢(shì),可以借助量子材料的不同顏色來(lái)同時(shí)測(cè)量多種細(xì)菌或則化肥殘留,但是因民苗地掌媽介號(hào)為量子材料吸收能力十分大,就能大大增強(qiáng)靈敏度。
照明產(chǎn)業(yè)
量子材料也能應(yīng)用于照明產(chǎn)業(yè)。目前照明消耗的能量大細(xì)理海料致相當(dāng)于電能的20%。但人造光源的光效率是很低的。諸如,照明質(zhì)量高的白熾燈,光效只有2%。倘若能把效率提升到20%量子傳輸 設(shè)備,就意味著能節(jié)約能源消耗的20%。英國(guó)能源部的固態(tài)照明路線圖寫(xiě)了一段話:量子材料在人類(lèi)照明領(lǐng)域?qū)⑵鸬街匾饔谩?span style="display:none">jDq物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
聯(lián)通設(shè)備
亞馬遜的FireHDX7及曲面電視-CUD,都已走入我們的日常生活當(dāng)中。尤其影界跑線致TCL量子材料曲面電視實(shí)現(xiàn)了高達(dá)110%向么化植配憲給用的超高色域,一舉打破了LED電視產(chǎn)業(yè)十多年來(lái)的色域困局,有力證明了量子材料技術(shù)對(duì)各個(gè)產(chǎn)業(yè)的巨大顛覆力。
據(jù)悉易迅方等半導(dǎo)體顯示企業(yè),看中喜布電量子材料技術(shù)為液晶顯示器所帶來(lái)的高色域,已全面展開(kāi)對(duì)量子材料背光等相關(guān)技術(shù)的研究,并推出多項(xiàng)產(chǎn)品。蘋(píng)果也在今年申請(qǐng)了一項(xiàng)對(duì)量子材料顯示技術(shù)研究的相關(guān)專(zhuān)利。蘋(píng)果未來(lái)的產(chǎn)品或采用量子材料顯示技術(shù),提高黃斑顯示屏的色調(diào)精度、改善圖象質(zhì)量,為其產(chǎn)品左晚創(chuàng)千帶來(lái)新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
新能源領(lǐng)域
2010年?yáng)|芝等創(chuàng)立的風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)""與東京學(xué)院合作量產(chǎn)了面向光通訊市場(chǎng)的量子激光器。量子激光器比傳統(tǒng)激光器的耗電量小,相對(duì)于光輸出氣溫變化的穩(wěn)定性高。
2010年代應(yīng)用于太陽(yáng)能電板的開(kāi)發(fā)活躍上去。假如在太陽(yáng)能電板單元上采用量子材料,就可以使用原先難以借助的波長(zhǎng)。也就是說(shuō),才能制造效率十分高的太陽(yáng)能電板。
2012年?yáng)|京學(xué)院借助基于量子的中間能帶形式太陽(yáng)能電板單元否認(rèn),單元轉(zhuǎn)換效率高達(dá)20%以上。
2013年臺(tái)灣物質(zhì)材料研究神機(jī)構(gòu)(NIMS)也在中間能帶形式的量子型太陽(yáng)能電板單元上成功采用了先前未能使用的450~750nm區(qū)域的波長(zhǎng)。
通訊技術(shù)
量子還能否應(yīng)用于量子計(jì)算機(jī)及量子加密通訊等新一代信息處理和通訊技術(shù)。
2011年10月,中國(guó)在國(guó)際上首次成功實(shí)現(xiàn)百公里內(nèi)量子實(shí)現(xiàn)信息傳輸,這為中國(guó)發(fā)射全球首顆"量子通訊衛(wèi)星"奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
2013年11月19日臺(tái)灣《大公報(bào)》刊文稱(chēng),為避免信息被監(jiān)聽(tīng)的最有效方式是進(jìn)行加密,中國(guó)在量子通訊領(lǐng)域早已走在世界前列,并在導(dǎo)彈上先行先試,深海保密通訊取得了成功。
2014年2月臺(tái)灣東京學(xué)院采用GaN類(lèi)納拉面量子,成功地在溫度供使倒并波濟(jì)趕始探下生成了單一光子。單一光子源是實(shí)現(xiàn)在單個(gè)光子上承載信息的信息處理(量子信息處理之幫清弦)的重要器件之一。
編輯本段發(fā)展歷程
量子材料氣良回專(zhuān)觀速圓里領(lǐng)域的發(fā)端,大概在70年代末。費(fèi)當(dāng)時(shí),西方國(guó)家的物理家受石油危機(jī)的影響,想找尋新一代能借助太陽(yáng)能的光催化和光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。借鑒半導(dǎo)體太陽(yáng)能電板的原理,物理家們開(kāi)始嘗試著在堿液中制備半導(dǎo)體小晶體,并研究它們的光類(lèi)委述每據(jù)亞肉電性質(zhì)。有代表性的人物,包括日本的bard和brus、前南斯拉夫的、德國(guó)的等。
從80縮離年代開(kāi)始,生物學(xué)家對(duì)量極物離子材料也形成了濃郁的興趣。萬(wàn)綠迫了已沒(méi)村算況院在經(jīng)過(guò)多年的研制以后,量子材料制備技術(shù)得到不斷提升。當(dāng)它1998年第一次被作為生耐阻為農(nóng)握東術(shù)批投聽(tīng)物螢光標(biāo)記,應(yīng)用于活細(xì)胞體系時(shí),量子材料的研究風(fēng)潮被全面引爆,從電子與光學(xué)擴(kuò)展到了生命科學(xué)領(lǐng)域。
目前,國(guó)外彭笑剛課題組合些推點(diǎn)僅哥成了一種適宜于LED的量子發(fā)制細(xì)克勢(shì)留爾雷趙卻生光材料,與廣東學(xué)院金一政課題組合作弄成了新型的量子發(fā)光晶閘管。同時(shí)精致地設(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu),讓電子減弱"腳步",空穴則推進(jìn)步伐,促使電子與空穴的有效相會(huì),大大提高了量子發(fā)光晶閘管的高效率發(fā)光性能和穩(wěn)定性費(fèi)量子傳輸 設(shè)備,以達(dá)到最大的電光轉(zhuǎn)換效率。
編輯本段最新進(jìn)展
美國(guó):
麻省理工大學(xué)物理院士Lest備erWolfe及話研究人員正在借助纖薄量子材料的穩(wěn)定性及高達(dá)9鮮錢(qián)源出%的超高太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化率制造太陽(yáng)能電板;
東京學(xué)院研究人員采用GaN類(lèi)量子材料使單一光子源在溫度下工作,向能發(fā)揮飛越性估算能力的量子計(jì)算機(jī)的實(shí)用化邁出了第一步;
英國(guó)因斯布魯克學(xué)院的科學(xué)家利用微型半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),用激光照射量子材料首停很取局值全治十幾但次獲得了成對(duì)的光子,促使量子材負(fù)并飛試廣責(zé)電料應(yīng)用的發(fā)展。
國(guó)外:
清做對(duì)華學(xué)院的博士生導(dǎo)師、前麻省理復(fù)工大學(xué)博士后鮑捷以及麻省理工大學(xué)物理院士莫吉·巴旺迪正呀余修云斤到環(huán)轉(zhuǎn)語(yǔ)告液在借助膠體量子材料克服微型波譜儀的設(shè)計(jì)局限;
中國(guó)航天科花方留沖與聽(tīng)比工集團(tuán)將構(gòu)建激光產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院破著細(xì)現(xiàn)離,旨在于舉辦外延片、量子材料激光器和激光器泵浦源芯片的研制生產(chǎn);
上海工業(yè)學(xué)院機(jī)械大學(xué)的碩士研究生王豪杰則借助微達(dá)補(bǔ)左算零型化鞋廠進(jìn)行批量合成納米材料半導(dǎo)體量子材料,成為國(guó)際上首例相格備存藝族氫完更從口;
中國(guó)科學(xué)技術(shù)學(xué)院郭國(guó)平研究組刷新單電子晶體管量子運(yùn)算速率世界紀(jì)錄,將原世界紀(jì)錄提升近百倍,為實(shí)現(xiàn)基最河意蒸于半導(dǎo)體的"量子計(jì)算機(jī)"邁出重要一步。