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1 日本三菱综合材料开发出第三代半导体功率模块用烧结性接合材料 2017年1月11日，日本三菱综合材料株式会社（以下简称“三菱综合材料”）宣布开发出一种以使用低温分解的有机分子涂覆的银颗粒（以下简称“新涂覆银颗粒”）为主要成分的烧结性接合材料（以下简称“新产品”，见下图），并开始样品试销。  ▲三菱综合材料开发的烧结性接合材料 传统高温半导体元件在接合时使用的烧结性接合材料一般以使用表面活性剂涂覆的银颗粒为主要成分，但是这种接合材料存在以下问题： 1、需要超过200℃的高温加热工艺，有可能会影响相邻零部件。 2、由于接合层间的空隙会降低散热性和接合可靠性，所以为尽可能减少接合层之间的空隙，需要在加热过程中附加高压工艺。 此次三菱综合材料开发的新产品与传统产品拥有相同的结合强度（20MPa以上）和耐热性（200℃以上），而且可以解决传统材料的上述工艺问题，发挥以下特性： 1、新产品与导电胶粘剂拥有相同的烧结加热条件（150℃以上60分钟），且无需加压工艺，与传统产品相比，可在更短时间、更低温度下进行烧结。新涂覆银颗粒的保护剂是一种有机分子，加热后会分解成二氧化碳等，促进银颗粒之间的烧结。 2、与传统产品相比，新产品可大幅减少小型（10mm见方）高温半导体元件中接合层的空隙。 新产品的上述优势满足了第三代半导体功率模块对高耐热性和可靠性的需求，因此新产品在该领域的应用将会扩大。另外，该新产品还有望应用于对导热率有较高要求的LED芯片等高发热元件中。 2 美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室 在研发高效催化剂领域取得新进展 2017年1月10日，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室官网公布消息称，研发人员通过重组纳米多孔金合金，成功研发了高效催化剂。新的研究表明，发生相变的纳米结构材料，其催化效果可以达到与金一样好。下图描述了在纳米多孔金的活化期间，结晶金属纳米颗粒的形成。  ▲透射电子显微镜照片 纳米结构材料有希望改善催化剂的活性和选择性，但是对于这些系统，在预处理期间的动态组成和结构变化的研究成果比较少。而动态组成和结构变化对催化剂功能的优化非常重要。 研发团队利用纳米多孔银-金合金进行相关研究，证明在活化期间，双金属体系的动态变化行为可以产生功能催化剂。纳米多孔金是一种多孔金属，可以应用于电化学传感器、催化平台以及纳米级基本结构性能的研究。它还具有高效的表面积、可调孔径、高导电率以及可与传统制造技术相兼容的特性。 根据研究成果表明，对动态变化的表征是非常必要的，这样可以充分挖掘双金属体系催化材料的全部潜力。研发人员主要利用先进的原位电子显微镜和X射线光电子光谱技术，研究催化功能过程中的主要重组和组成变化。 3 曼彻斯特大学成功制造出目前已知 最紧的打结物理结构 助力创造新一代先进材料 2017年1月12日，英国曼彻斯特大学的科学家们创造出了目前已知的最紧的打结物理结构，该研究成果具有创造出新一代先进材料的潜力。 由曼彻斯特化学学院David Leigh 教授领导的研究团队，开发了一种编织多个分子链的方法，能够制造出比以前更紧和更复杂的分子结。这个具有突破性的分子结在一个拥有192个原子的闭合环中具有八个交叉处, 该闭合环约为20纳米长。能够制造不同类型的分子结意味着科学家应该能够探索打结将如何影响材料的强度和弹性，这将使他们能够编织聚合物链以生成新类型的材料。 此项研究突破于2017年1月13日在著名的《科学》杂质上发表，题为《编织具有八个交叉处的分子结》 （ “Braiding a molecular knot with eight crossings”）。  ▲曼彻斯特大学科学家创造出目前已知最紧的打结物理结构，该研究成果具有在未来创造新一代先进材料的潜力。 |
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