金属所在新型二维材料研究中取得突破
自2004年石墨烯被发现以来，探寻其他新型二维晶体材料一直是二维材料研究领域的前沿。正如石墨烯一样，大尺寸高质量的其他二维晶体不仅对于探索二维极限下新的物理现象和性能非常重要，而且在电子、光电子等领域具有诸多新奇的应用。近年来，除石墨烯外，二维六方氮化硼、过渡族金属硫化物、氧化物、黑磷等二维材料也被制备出来，极大地拓展了二维材料的性能和应用。 过渡族金属碳化物是一类庞大的材料家族，它结合了陶瓷和金属的特性，一方面具有很高的强度和硬度，以及高熔点、高温下优异的稳定性和抗腐蚀性，良好的抗热震性和低的化学反应活性；另一方面，它们具有优异的催化活性，在诸多化学反应中可与常用的贵金属催化剂相媲美。此外，很多过渡族金属碳化物，如Mo2C、W2C、WC、TaC 及NbC等，都具有超导特性。因此，过渡族金属碳化物在电子、催化、储能、极端条件下使用的工具等领域有着广泛的应用。 几年前，科学家通过使用氢氟酸或者氟化锂与盐酸的混合溶液刻蚀去除......阅读全文
首次发现由过渡金属元素构造的二维原子晶体材料
石墨烯的非凡性质根源于其蜂窝状晶格中的粒子隧穿。近年来，石墨烯的成功使得人们关注其他新型二维蜂窝状材料的研究，以进一步探索蜂窝状结构非同寻常的电子学性质。中科院物理研究所纳米物理与器件实验室高鸿钧研究组在Ir(111)衬底上成功制备出硅烯，并深入研究了它的几何、电学性质以及和基底的相互作用
金属晶体的物质概况
晶格结点上排列金属原子-离子时所构成的晶体。金属中的原子-离子按金属键结合，因此金属晶体通常具有很高的导电性和导热性、很好的可塑性和机械强度，对光的反射系数大，呈现金属光泽，在酸中可替代氢形成正离子等特性。主要的结构类型为面心立方最密堆积、六方密堆积和立方体心密堆积三种（见金属原子密堆积）。金属晶体
金属晶体的物质特性
物理性质金属阳离子所带电荷越高，半径越小，金属键越强，熔沸点越高，硬度也是如此。例如第3周期金属单质：Al > Mg > Na，再如元素周期表中第ⅠA族元素单质：Li > Na > K > Rb > Cs。硬度最大的金属是铬，熔点最高的金属是钨。延展性当金属受到外力，如锻压或捶打，晶体的各层就会发生
金属晶体的物质缺陷
在实际晶体中，原子排列不可能那样规则和完整，往往存在着偏离理想结构的区域。通常把晶体中原子偏离其平衡位置而出现不完整性的区域称为晶体缺陷。按晶体缺陷的几何特征可将它们分为三大类：(1)点缺陷：特点是在空间三维方向的尺寸很小，相当于原子数量级。如空位、间隙原子等。 ’(2)线缺陷：特点是在两个方向上尺
宁波材料所合成出前过渡族金属碳化物二维纳米晶体材料
近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所特种纤维与核能材料工程实验室合成出全新的前过渡金属碳化物二维纳米单晶材料。该工作被国际期刊Angewandte Chemie-International Edition 作为VIP(very important paper, top 5%)文章在线发表（D
关于实际金属晶体的介绍
由于原子并不处于静止状态，存在着外来原子引起的点阵畸变以及一定的缺陷，基本结构虽然仍符合上述规则性，但绝不是如设想的那样完整无缺，存在数目不同的各种形式的晶体缺陷。另外还必须指出，绝大多数工业用的金属材料不是只由一个巨大的单晶所构成，而是由大量小块晶体组成，即多晶体。在整块材料内部，每个小晶体（
金属晶体的基本概念
金属晶体都是金属单质，构成金属晶体的微粒是金属阳离子和自由电子（也就是金属的价电子）。在金属晶体中，金属原子以金属键相结合。从价键法的角度看，在金属晶体中，金属原子的价电子不会只与邻近的某一金属原子以共价键结合(也没有这么多价电子与所有的邻近金属原子形成共价键)，而是金属原子以其价电子公共化。
超越硅极限二维晶体管诞生
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497868.shtm“在弹道输运晶体管中，电子像子弹一样穿过沟道没有受到碰撞，能量没有被散射损失掉，所以弹道率越高的器件，能量利用效率更高。”近日，北京大学电子学院研究员邱晨光向《中国科学报》解释。随着硅
二维晶体具有奇特弯曲泊松效应
近日，南京航空航天大学机械结构力学与控制国家重点试验室的纳米力学研究团队利用密度泛函原理研究发现了二维晶体中的弯曲泊松效应。研究成果5月23日发表在《物理评论快报》上。 泊松效应是材料力学中一个基本物理现象，即一个物体在一个方向受到压缩或拉伸载荷，那么在另外两个垂直方向将发生膨胀或收缩变形，这
新型二维晶体材料硅烯研究取得进展
寻找与硅基CMOS工艺兼容的新型电子学材料是凝聚态物理及其应用研究领域的主要任务之一。石墨烯作为由碳原子构成的二维原子晶体因具有优异的电学性质(特别是高载流子迁移率)，有望与硅基CMOS工艺兼容成为制造新一代的高性能电子学器件的新型二维材料。近年来, 中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室(
迄今速度最快能耗最低二维晶体管问世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497096.shtm 本报北京3月26日电（记者晋浩天）北京大学电子学院彭练矛教授-邱晨光研究员课题组日前制备出10纳米超短沟道弹道二维硒化铟晶体管，首次使得二维晶体管实际性能超过Intel商用10纳
迄今速度最快能耗最低二维晶体管问世
北京大学电子学院彭练矛教授-邱晨光研究员课题组日前制备出10纳米超短沟道弹道二维硒化铟晶体管，首次使得二维晶体管实际性能超过Intel商用10纳米节点的硅基鳍型晶体管，并将二维晶体管的工作电压降到0.5V，这也是世界上迄今速度最快能耗最低的二维半导体晶体管。该研究成果以《二维硒化铟弹道晶体管》为
增强光波的二维光子时间晶体创建
芬兰阿尔托大学、德国卡尔斯鲁厄理工学院和美国斯坦福大学的研究团队开发出一种创造光子时间晶体的方法，并表明这些奇异的人造材料可放大照射在它们身上的光。新发现发表在5日《科学进展》杂志上，或引领更高效、更强大的无线通信，并显著改进激光器。 时间晶体最早是由诺贝尔奖得主弗兰克·威尔切克于2012年提
超冷带电原子组成同类最大二维晶体
奥地利科学家将105个带电钙原子冷却到极低温度，使其排列成二维晶体，得到了迄今最大的同类二维晶体，这一新晶体可用于研究量子材料或构建量子计算机。相关研究刊发于最新一期《PRX量子》杂志。一些晶体会表现出有趣的量子行为，如不寻常的磁性或完美的导电性等，但很难通过实验了解每个原子如何实现这一点，也不可能
单层二维材料可批量制造超薄晶体管
一种叫做二硫化钼的二维新材料可以在硅衬底上长出单层薄膜，为柔性电子器件的生产开辟了条新路。 用仅有几个原子那么厚的薄膜做出微型、柔性的电路，一直是研究人员的梦想。然而，把这类二维薄膜生长到需要的规模，并生产出成批可靠的电子设备一直是个难题。 现在，材料科学家们已经找出一种方法，可以在直径10
超冷带电原子组成同类最大二维晶体
奥地利科学家将105个带电钙原子冷却到极低温度，使其排列成二维晶体，得到了迄今最大的同类二维晶体，这一新晶体可用于研究量子材料或构建量子计算机。相关研究刊发于最新一期《PRX量子》杂志。 一些晶体会表现出有趣的量子行为，如不寻常的磁性或完美的导电性等，但很难通过实验了解每个原子如何实现这一点，
延续摩尔定律，二维晶体管潜力如何？
自20世纪60年代以来，电子电路上可容纳的元器件数量每两年便增加一倍，这种趋势就是著名的摩尔定律。随着晶体管越来越小，硅芯片上可容纳的元器件数量在不断增加。但目前看来，硅晶体管正接近它的物理极限。只有开发出全新类型的材料和设备，才能释放下一代计算机的潜力。单分子厚晶体管芯片或许能用来驱动下一代计
金属铋纳米带二维金属表面态研究获进展
近期，中国科学院强磁场科学中心田明亮研究员课题组在金属铋纳米带研究中取得了新进展。研究人员在超薄的单晶铋纳米带中观察到具有典型二维特征的Shubnikov-de Haas（SdH）量子振荡行为，同时低磁场各向异性磁电阻结果确认了薄样品中的量子输运行为来源于二维表面态。实验结果首次清晰地给出了Bi
最大同类二维晶体出现，可用于研究量子材料
奥地利科学家近日发现了一种新的同类二维晶体，这一研究开辟了探索量子材料和构建量子计算机的新途径。研究结果已经发表在最新一期的《PRX量子》杂志上。据悉，奥地利科学家使用激光将105个带电钙原子冷却到了极低的温度，然后将它们挤压成了一个平板，并先后将其悬浮于一个离子陷阱中。研究人员使用推动力来探索钙原
二维半金属—二维超导体之间超流拖拽效应揭示
15日，记者从中国科学技术大学获悉，该校曾长淦教授、李林副研究员研究团队与北京量子信息科学研究院解宏毅副研究员等合作，通过构筑石墨烯与氧化物界面超导体系的复合结构，揭示了二维半金属和二维超导体之间由于量子涨落诱导的巨幅超流拖拽效应。相关成果日前在线发表于《自然物理》。 对于两个空间相近但彼此绝
二维半金属—二维超导体之间超流拖拽效应揭示
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492653.shtm 科技日报合肥1月15日电 （记者吴长锋）15日，记者从中国科学技术大学获悉，该校曾长淦教授、李林副研究员研究团队与北京量子信息科学研究院解宏毅副研究员等合作，通过构筑石墨烯与氧化
科学家证实自支撑单层二维分子晶体存在
2月24日，《自然》刊发上海交通大学教授崔勇团队及合作者的研究成果，研究人员证实了自支撑单层二维（2D）分子晶体的存在，明确了跨层次/跨尺度的手性表达过程，扩大了现有手性材料和2D材料体系。自2004年石墨烯被报道以来，单层二维材料因具备高纵横比的片状结构，大比例暴露活性位和易加工等特点，使其成为化
二维原子晶体首现四角形结构
中国南京航空航天大学纳米科学研究所博士张助华、教授郭万林与美国莱斯大学机械工程系讲习教授Boris I. Yakobson合作，通过大规模基于第一原理的原子结构搜索，发现单原子层碳化钛（TiC）二维原子晶体因为其独特的原子杂化机制而具有高度稳定的四角形结构，有关这一全新的二维原子晶
物理所新型二维晶体材料硅烯研究取得进展
寻找与硅基CMOS工艺兼容的新型电子学材料是凝聚态物理及其应用研究领域的主要任务之一。石墨烯作为由碳原子构成的二维原子晶体，因具有优异的电学性质(特别是高载流子迁移率)，有望与硅基CMOS工艺兼容成为制造新一代的高性能电子学器件的新型二维材料。 近年来, 中科院物理研究所/北京凝聚态物
美国圣母大学实验室意外合成二维有机准晶体
北京时间3月10日消息，国外媒体报道，准晶体已经挑逗和吸引了科学家们长达30年，现在这个奇怪的材料组有了一名古怪的新成员：由自我装配的有机分子形成的二维准晶体。这种奇特的准晶体是扁平的，由单层的五边环分子组成。这种分子在这一层内形成组，就像微弱的氢键将彼此连接在一起。这个分子组奇
金属所在新型二维材料研究中取得突破
自2004年石墨烯被发现以来，探寻其他新型二维晶体材料一直是二维材料研究领域的前沿。正如石墨烯一样，大尺寸高质量的其他二维晶体不仅对于探索二维极限下新的物理现象和性能非常重要，而且在电子、光电子等领域具有诸多新奇的应用。近年来，除石墨烯外，二维六方氮化硼、过渡族金属硫化物、氧化物、黑磷等二维材料
单晶体金属材料要求性能有指标
金属材料的性能一般分为工艺性能和使用性能两类。所谓工艺性能是指机械零件在加工制造过程中，金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。金属材料工艺性能的好坏，决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同，要求的工艺性能也就不同，如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性等。所谓
金属—有机光子晶体电浸润过程诱导形貌转变
金属光子晶体巧妙地将光子晶体的光调控性能与金属材料的本征性能结合，展现了很多独特的应用而倍受关注。比如，介孔金的光子晶体能够同时放大光散射及表面增强拉曼散射，钨光子晶体可以显示高达1200 K的高操作温度，用于选择性热发射器。金属有机框架材料因具有大的比表面积、可调控的孔尺寸、贯通的三维空腔而在
自然图案化新型二维原子晶体材料及其功能化进展
石墨烯是一种由碳原子构成的蜂窝状单层结构。2004年Andre Geim和Konstantin Novoselov用剥离方法成功制备石墨烯并发现了其新奇的量子特性，2010年他们因此获得了诺贝尔物理学奖。石墨烯具有超高的载流子迁移率、超高的透光率、室温下的量子霍尔效应等优良特性，使其在电子学、光
大连化物所二维原子晶体限域生长研究取得新进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室在二维原子晶体限域生长及原位表征研究工作中取得新进展，相关结果发表在美国化学会的《美国化学会·纳米》上（ACS Nano； 2015, 9, 11589-11598）。 二维原子晶体及其异质结结构近年来受到广泛关注，然而该结构的可控制备是