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来源:中国科学报随着人工智能的发展,忆阻器因其“存算一体”的特性被越来越多的研究者探索,铁电忆阻器因其优异的极化可控、多值存储和在神经计算领域的应用潜力而受到人们的特别关注。其中,由于铁电材料的技术需求和无铅无毒的环境要求,钛酸钡(BaTiO3)成为了铁电钙钛矿氧化物铅基材料的最佳替代品之一。然而,目前大多数铁电材料生长在单晶衬底上,复杂氧化物材料的硅兼容性不足阻碍了其与当前硅互补金属氧化物半导体技术的实际集成,在纯钛酸钡铁电材料中还存在高介电损耗的问题。近日,河北大学教授闫小兵团队报道了一种全新的材料结构,由钛酸钡掺杂低介电系数材料二氧化铈(CeO2)的垂直排列纳米复合(VANs)铁电薄膜作为忆阻介质,成功的获得了硅基外延铁电薄膜。通过这种新结构的引入,该铁电忆阻器器件实现了生物突触模拟功能。通过控制VANs结构薄膜的制备温度,优化了铁电极化反转特性。特别是,该器件的鲁棒耐用性可达109次循环。器件的速度也可以达到10ns,远低于人脑突触的反应。利用宽度为50ns的快速脉冲实现了加、减、乘、除的代数运算。该成果近期在国际学术期刊《先进材料》上发表。据悉,该结构的器件可以像人脑一样识别物品的类别,在神经形态计算方面拥有着优秀的性能。研究团队采用了VGG8卷积神经网络识别了CIFAR-10数据集,数据集由10个类别的6万张32×32彩色图像组成,每个类别有6000张图像,包...
发布时间: 2022 - 05 - 20
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来源:新浪科技科技日报讯 (记者陈曦 金凤 通讯员程守勤 刘敏 杨阳)近日,两例钇90树脂微球技术治疗结直肠癌肝转移精准介入手术分别在东南大学附属中大医院和天津医科大学肿瘤医院展开。东南大学附属中大医院介入诊疗中心副主任朱海东副主任医师介绍,结直肠癌每年新发病人数约38万人,其中半数存在肝转移,若不接受治疗生存期不足7个月。“肝转移是目前引起结直肠癌患者死亡的主要原因,如果能很好地处理结直肠癌肝脏转移灶的转移瘤,对于延长结直肠癌患者的生存,提高治疗效果,非常重要。”中国科学院院士、东南大学附属中大医院院长滕皋军强调。而继发性肝恶性肿瘤常用的治疗方法包括手术切除、局部消融、选择性内放射治疗、外放疗、化疗、分子靶向治疗等,但常常受到肿瘤位置、病灶数目、病灶血供特点、肝功能储备等多种因素影响,导致部分治疗无法实施或者治疗效果不佳。据介绍,钇90树脂微球是2022年国家药监局批准上市的首款治疗性放射性药物,是我国首个获得批准用于治疗结直肠癌肝转移灶的产品,也是美国食品和药品监督管理局批准的第一款用于结直肠癌肝转移的放射性微球产品。“钇90树脂微球更像是一发精准制导的微型核弹。医生前期通过精准定位,使带有合理放射线的钇90树脂微球通过介入手段直达肿瘤内部,通过释放β射线集中快速杀灭肿瘤细胞,且对周围健康组织不造成影响。”天津医科大学肿瘤医院党委书记、肝癌防治研究中心主任陆伟表示,结合患者实际...
发布时间: 2022 - 05 - 20
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原创 材料学网导读:高强度的Mg-Ca和/或Mg-Ce基合金已经得到了很好的发展,但这些镁合金的热稳定性以前很少被研究。本文研制了一种新型的Mg-0.8Ca-0.7Mn-0.2Ce合金,具有良好的热稳定性。在300℃下退火6h后,该合金的屈服强度仍能保持在~322MPa。相关研究结果可为开发既具有超高强度又具有高热稳定性的新型镁变形合金提供重要指导。 作为最轻的结构金属材料,镁合金在汽车和航空航天等领域得到了广泛的关注。然而,镁合金制品的塑性有限,热稳定性差,绝对强度低,在实际应用中仍然存在着巨大的挑战。众所周知,稀土元素可以提高镁合金的强度和热稳定性,但稀土的高价格限制了其大规模的工业应用。因此,开发新型的低稀土镁合金具有很大的商业价值,它也表现出与传统高稀土镁基合金相似的强度。 铈(Ce)和钙(Ca)是镁合金中的两种重要元素,通过热机械加工可以有效地细化晶粒,从而提高镁合金的绝对强度。因为Ca是一种廉价的非稀土元素,Ce也是相对廉价的轻稀土元素,开发Mg-Ca和/或Mg-Ce基合金具有成本效益,最近已经开展了几项工作。例如,有报道称,Mg-Ca基合金经挤压加工后可表现出约440 MPa的高屈服强度。通过添加适量的铝和锌元素,研制的Mg-Ca-Al-Zn合金具有良好的强度和延展性,屈服强度约为425MPa,延伸率约为11%。对于含Ce的镁合金,最新报道的Mg-0.2Ce...
发布时间: 2022 - 05 - 19
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来源: 科技日报 葡萄糖是人们从食物中吸收的糖分,它是为人体每个细胞提供动力的“燃料”。那么葡萄糖是否也能为医疗植入物提供动力?美国麻省理工学院和德国慕尼黑工业大学的工程师给出了肯定答案。他们设计了一种新型葡萄糖燃料电池,可将葡萄糖直接转化为电能。该装置厚度仅400纳米,约为人类头发直径的1/100。该含糖电源每平方厘米产生约43微瓦的电力,实现了迄今为止葡萄糖燃料电池的最高功率密度。近日发表在《先进材料》上的论文指出,新电池能承受高达600℃的温度。如果嵌入医疗植入物中,燃料电池可在植入设备所需的高温灭菌过程中保持稳定。该电池的核心由陶瓷制成,这种材料即使在高温和微型尺度下也能保持其电化学特性。研究人员设想,新设计可制成超薄膜或涂层,并包裹在植入物周围,利用人体丰富的葡萄糖被动地为电子设备供电。在新研究中,研究人员设计了一种葡萄糖燃料电池,其电解质由二氧化铈制成,二氧化铈是一种具有高离子电导率的陶瓷材料,机械强度高,因此被广泛用作氢燃料电池的电解质,其已被证明是生物相容的。研究团队将电解质与由铂制成的阳极和阴极夹在中间,铂是一种容易与葡萄糖反应的稳定材料。他们在一个芯片上制造了150个单独的葡萄糖燃料电池,每个约400纳米薄,300微米宽(大约30根人类头发的宽度)。团队将电池图案摹刻到硅晶片上,实验表明电池可与常见的半导体材料配对。随后他们测量了电池在定制测试站中将葡...
发布时间: 2022 - 05 - 19
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