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華夏經緯市場調查公司昨天從中科院獲悉，該院蘇州納米技術與納米仿生研究所最新研制出的超薄納米材料有望制成超高精度傳感器，有(you)望“傾(qing)聽”到黑洞合并瞬(shun)間釋放出(chu)響(xiang)徹宇(yu)宙的引力波(bo)。

原子(zi)(zi)是人類目(mu)前能夠“操(cao)作”的(de)物(wu)質極限。人類不(bu)僅可(ke)以通過電子(zi)(zi)“看到(dao)”單個(ge)原子(zi)(zi)，甚(shen)至可(ke)以操(cao)控單個(ge)原子(zi)(zi)，其操(cao)作精(jing)度已經達到(dao)1納米以下。但尚(shang)不(bu)能“游刃有余(yu)”的(de)組裝原子(zi)(zi)。

精密的定位和驅動依賴致動器，而致動器的核心之一為壓電材料。這種材料可通過外加電壓，獲得細微形變，進而實現高精度驅動;反其道而行之，可應用于高精度的應變、位移與定位的傳感器。實(shi)(shi)現(xian)亞原子尺度(du)的超(chao)高(gao)精(jing)度(du)定位(wei)極具挑戰。日前，中國(guo)科學院(yuan)蘇州(zhou)納米技(ji)術與(yu)納米仿生(sheng)研究(jiu)所(suo)研究(jiu)員張珽(ting)團隊與(yu)國(guo)外科學家聯(lian)手，通過化(hua)(hua)學氣相沉積法(fa)，制(zhi)備出(chu)高(gao)質量(liang)硫(liu)化(hua)(hua)鎘超(chao)薄納米片薄膜，并通過掃描(miao)探針顯微(wei)鏡(jing)等原位(wei)表征技(ji)術，發(fa)現(xian)硫(liu)化(hua)(hua)鎘超(chao)薄納米片的種(zhong)(zhong)種(zhong)(zhong)優異(yi)性能。這一研究(jiu)成(cheng)果(guo)，有望為(wei)構筑(zhu)超(chao)高(gao)精(jing)度(du)的驅動器及新型高(gao)靈敏壓力、位(wei)移(yi)和應變傳(chuan)感(gan)器奠定重(zhong)要(yao)理論與(yu)實(shi)(shi)驗基礎。

科研人(ren)員(yuan)解釋，儀器(qi)的(de)(de)(de)精度(du)決定了人(ren)類對物質世界的(de)(de)(de)認知(zhi)極限(xian)。為一窺(kui)原子(zi)，需(xu)要利用壓電材(cai)料(liao)在(zai)亞(ya)原子(zi)精度(du)上移動(dong)探針;為驗證小尺(chi)度(du)下萬有(you)引(yin)力的(de)(de)(de)平方反(fan)比(bi)關系，需(xu)要對實(shi)驗部(bu)件(jian)精確定位感知(zhi);甚(shen)至為了“傾聽(ting)”黑洞的(de)(de)(de)合(he)并瞬間釋放出的(de)(de)(de)響(xiang)徹宇宙的(de)(de)(de)引(yin)力波，需(xu)要對無數(shu)元件(jian)進行組裝(zhuang)定位驅動(dong)，消(xiao)除掉一絲一毫的(de)(de)(de)機械(xie)偏(pian)差。高性能的(de)(de)(de)超薄壓電材(cai)料(liao)對于制造高精度(du)傳(chuan)感器(qi)、先進機電元件(jian)大有(you)助力，甚(shen)至能改變人(ren)類對世界的(de)(de)(de)認知(zhi)。