金属所在碱土金属单质中发现拓扑狄拉克节线量子态

金属单质铍具有十分罕见的性质,不但具有极轻高强的特点,而且是优异的等离子体面向材料(比如核聚变堆铍毯),是反应堆中最好的中子减速剂,是透X射线的能力最强的金属等。因此,铍在原子能、火箭、导弹、航空、宇宙航行以及冶金工业中有重要作用。同时,铍还具有特殊的电子结构,其电子输运性质接近于半金属,磁场条件下会出现朗道量子振荡;与绝大多数其它金属单质不同,在其(0001)面上的表面态严重偏离近自由电子模型并且会出现奇异原子弛豫现象,伴随着强电-声耦合效应和巨大的反常弗里德尔振荡。在过去的六十多年里,对金属铍奇异性质的机理探索从未停止,并引起了长期的争论。早期的理论认为金属铍表面的特殊现象与其巨大的原子弛豫有关,但在接下来的研究中人们发现这种理论并不合理,与诸多实验与理论结果相矛盾。金属铍特殊性质的机理依然是一个悬而未决的科学谜题。 最近,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室材料加工模拟研究部研究员陈星秋、博士生李荣汉等......阅读全文

金属单质置换金属单质的反应举例

铝热反应【2yAl+3MxOy==高温==yAl₂O₃+3xM(M为金属元素)】(引自铝热反应词条)铝置换铁【(氧化铁)2Al+Fe2O3==高温==2Fe+Al2O3】【(四氧化三铁)8Al+3Fe3O4==高温==4Al2O3+9Fe】Al还可与V2O5,CrO3,WO3,MnO2等发生置换,详

金属单质置换非金属单质的反应举例

锌和盐酸反应【Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑】钠和水反应【2Na+2H2O====2NaOH+H2↑】镁在二氧化碳中燃烧【2Mg+CO2==点燃==2MgO+C】红热的铁和水蒸气反应【3Fe+4H2O(g)==高温==Fe3O4+4H2】(H2不标气体符号)钠在二氧化碳中燃烧【4Na+3C

非金属单质置换金属单质的反应举例

碳还原氧化铜【C+2CuO==高温==2Cu+CO2↑】

非金属单质置换非金属单质的反应举例

氟气溶于水【2F2+2H2O====4HF+O2】(O2不标气体符号)碳还原二氧化硅【2C+SiO2==高温==Si+2CO↑】碳和水蒸气反应【C+H2O==高温==CO+H2】(不标气体符号)氢气还原四氯化硅【2H2+SiCl4==高温==Si+4HCl】(HCl不标气体符号)氯气置换溴【Cl2+

金属所在碱土金属单质中发现拓扑狄拉克节线量子态

  金属单质铍具有十分罕见的性质,不但具有极轻高强的特点,而且是优异的等离子体面向材料(比如核聚变堆铍毯),是反应堆中最好的中子减速剂,是透X射线的能力最强的金属等。因此,铍在原子能、火箭、导弹、航空、宇宙航行以及冶金工业中有重要作用。同时,铍还具有特殊的电子结构,其电子输运性质接近于半金属,磁场条

科学家首次在实验室形成稳定的铍铍金属键

  祖母绿、海蓝宝,一个是经过历史淘洗的绿宝石之王,一个是近年来价格疯涨的后起之秀,而这两者都来自于绿柱石家族,它们的形成都离不开一个元素——铍。  事实上,铍是一种稀有且重要的金属元素,除了形成贵宝石外,在合金材料制备过程中加入铍,可以加强物理性质,制备轻且强度高的材料。此外,铍因具有金属中最强的

拓扑狄拉克节线量子态诱发表面电声耦合反常增强现象

  最近,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心材料设计与计算研究部的研究人员及合作者发现了金属铍表面的巨大电声耦合的反常增强是其块体材料中拓扑狄拉克节线量子态诱发的。因为该节线态会导致鼓膜类拓扑表面态,它们在表面费米能级附近局域,增高了态密度,尤其是通过与低频区表面声子的耦合诱发了巨大的电声

金属所新型单质光催化材料研究取得进展

  光催化可实现太阳能到化学能的转化(如光催化分解水制氢),是获得新能源的一个重要途径,发展可有效吸收可见光的光催化材料是实现高效太阳能光催化转化的前提。为获得具有宽谱可见光吸收的光催化材料,改善已知光催化材料和探索未知光催化材料是该领域重要的两个努力方向。   中科院金属研究所沈阳材料科学国家(

二硒化物发现过渡金属硫族化合物中的超辐射耦合效应

  协同效应使得光与物质的相互作用系统具有极好的特征。图片来源于网络  本文研究了一类准二维分层半导体系统中自然发生的超辐射耦合。本文对具有不同原子层数的过渡金属硫族化合物的最低激发子进行光吸收实验。本文用非相干宽带白光研究了两种有代表性的材料二硒化钼和二硒化钨。对于由数百个原子层组成的光学厚样品,

中科院金属所发现拓扑狄拉克节线量子态

  最近,中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室研究员陈星秋、博士生李荣汉等通过第一原理计算,在金属铍单质中发现拓扑狄拉克节线量子态。  金属单质铍具有十分罕见的性质,不但极轻高强,而且是优异的等离子体面向材料,但其特殊性质的机理依然成谜。另外,上述拓扑非平庸的表面态从上个世纪80年代起就先

揭秘:摩擦电光伏耦合效应的作用机制

  近日,暨南大学信息科学技术学院唐群委教授团队在全无机CsPbBr3钙钛矿摩擦纳米发电机领域取得重要进展,并在材料领域顶级刊物Advanced Functional Materials发表了题为“Dielectric hole collector towards boosting charge t

碱土金属的理化特性

物理性质碱土金属的单质为银白色(铍为灰色)固体,容易同空气中的氧气作用,在表面形成氧化物,失去光泽而变暗。它们的原子有两个价电子,形成的金属键较强,熔、沸点较相应的碱金属要高。单质的还原性随着核电荷数的递增而增强。碱土金属的硬度大于碱金属,锶、钙、钡可用刀子切割,新切出的断面有银白色光泽,但在空气中

什么是碱土金属?

碱土金属指元素周期表中ⅡA族元素,包括铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)、六种元素。其中铍也属于轻稀有金属,镭是放射性元素。碱土金属共价电子构型是ns2.在化学反应中易失电子,形成+2价阳离子,表现强还原性。钙、镁和钡在地壳内蕴藏较丰富,它们的单质和化合物用途较广

钠单质的性质

  物理性质  钠单质很软,可以用小刀切割。切开外皮后,可以看到钠具有银白色的金属光泽,很快就会被氧化失去光泽。钠是热和电的良导体,钾钠合金(液态)是原子堆导热剂。钠的密度是0.97g/cm3,比水的密度小,比煤油密度大,钠的熔点是97.81℃,沸点是882.9℃。钠单质还具有良好的延展性。  化学

副族元素的单质置换主族元素单质反应举例

副族元素的单质置换主族元素单质铁置换氢【3Fe+4H2O(g)==高温==Fe3O4+4H2】(H2不标气体符号)

主族元素单质置换副族元素的单质反应举例

主族元素单质置换副族元素的单质铝置换铁【2Al+Fe2O3==高温==2Fe+Al2O3】(铝热)碳置换铜【C+CuO==△==Cu+CO↑】钠置换钛【4Na+TiCl4==高温==4NaCl+Ti】

碱土金属的特征

碱土金属指ⅡA族的所有元素,共计铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)六种,碱土金属在自然界均有存在,前五种含量相对较多,镭为放射性元素,由玛丽·居里(M.Curie)和皮埃尔·居里(P.Curie)在沥青矿中发现。碱土金属中除铍外都是典型的金属元素,氧化态为+2,其

溴单质是什么状态

溴单质是一种液体状态,它是一种比重比较大的,呈红褐色的这样的一种液体。

激子表面等离激元耦合效应实现光子信号操纵

  光子学器件具有电子学器件无法比拟的高速、高带宽和低能耗等优点,在光信息处理和光子学计算中扮演着非常重要的角色。中科院化学研究所光化学院重点实验室的科研人员近年来一直致力于低维有机光子学方面的研究(Acc. Chem. Res.,2010,43,409-418,Adv. Funct. Mate

电荷耦合器与氧化金属半导体区别

CCD和传统底片相比,CCD 更接近于人眼对视觉的工作方式。只不过,人眼的视网膜是由负责光强度感应的杆细胞和色彩感应的锥细胞,分工合作组成视觉感应。 CCD经过长达35年的发展,大致的形状和运作方式都已经定型。CCD 的组成主要是由一个类似马赛克的网格、聚光镜片以及垫于zui底下的电子线路矩阵所组成

副族元素的单质置换副族元素的单质反应举例

副族元素的单质置换副族元素的单质铁置换铜【Fe+Cu2+====Fe2++Cu】

原子吸收分光光度法测定金属铍中的微量锂

一、方法要点以空气-乙炔焰作为激发源,在原子吸收分光光度计于663nm处测量锂的含量。由于铍对锂的激发强度有很大的抑制作用,因此需将锂与铍分离。在微酸性溶液中,以P204和乙酰丙酮混合溶剂萃取,将铍萃取到有机相中,而锂则留于水相,可以直接进行火焰光度法测定。少于50μg的钾、钠、钙、镁对锂的测定无明

金属所面心立方金属层错能效应研究取得进展

  随着现代工业的迅速发展,工业界对于具有高强度、高塑性、高疲劳性能的金属材料具有重要的需求。中国科学院金属研究所材料疲劳与断裂实验室以Cu和Cu合金(Cu-Al,Cu-Zn等)模型材料为研究对象,经过近十年的研究探索,系统地揭示了层错能对微观结构、拉伸性能、强韧化机制以及疲劳行为等方面的影响规律,

金属所面心立方金属层错能效应研究取得进展

  随着现代工业的迅速发展,工业界对于具有高强度、高塑性、高疲劳性能的金属材料具有重要的需求。中国科学院金属研究所材料疲劳与断裂实验室以Cu和Cu合金(Cu-Al,Cu-Zn等)模型材料为研究对象,经过近十年的研究探索,系统地揭示了层错能对微观结构、拉伸性能、强韧化机制以及疲劳行为等方面的影响规律,

铍试剂Ⅲ分光光度法测定合金中的微量铍

一、方法要点试样以盐酸溶解,在pH8左右用四氯化碳萃取乙酰丙酮与铍的络合物,用盐酸将铍反萃取入水相。在pHl2~13的溶液中,铍试剂Ⅲ与铍生成有色络合物,用分光光度法测定铍含量。方法适用范围为铍含量0.004%~0.02%。二、试剂与仪器(1)盐酸(1+1)、乙酰丙酮溶液(5+95)、氨水。(2)E

金属所等发现固体庞压卡效应

  制冷技术在当今社会工农业生产、日常生活等多个领域均起到至关重要的作用,联合国统计数据表明全球每年25-30%的电力被用于各种各样的制冷应用。而这些应用绝大部分依赖传统的气体压缩制冷技术,普遍使用对环境和人体有害的制冷剂。因此,寻求绿色、环保、低能耗的替代制冷方案已经成为学术界和工业界共同努力的方

金属所等发现固体庞压卡效应

  制冷技术在当今社会工农业生产、日常生活等多个领域均起到至关重要的作用,联合国统计数据表明全球每年25-30%的电力被用于各种各样的制冷应用。而这些应用绝大部分依赖传统的气体压缩制冷技术,普遍使用对环境和人体有害的制冷剂。因此,寻求绿色、环保、低能耗的替代制冷方案已经成为学术界和工业界共同努力的方

金属所发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应

   近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢柯院士、李秀艳研究员发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应。相关成果3月29日于《物理评论快报》(Physical Review Letters)在线发表。  纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大,使得纳米材料发生软

金属所发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应

  纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大,使得纳米材料发生软化,这种现象在拉伸、压缩、压痕等变形条件下均有大量实验和相关计算模拟结果的报道。机械驱动晶界迁移不仅破坏材料的性能,也给利用塑性变形法制备纳米晶带来巨大困难。尽管目前对于机械驱动晶界迁移的根本机制还存在争议,但相关模

科学家在嫦娥五号月壤中发现歧化反应成因的单质金属铁

  关于Apollo等月壤样品的研究认为,月壤中的纳米级单质金属铁(nanophase iron particles,np-Fe0)主要形成于陨石、微陨石轰击引起的汽化沉积作用(vapor deposition)或者太阳风主要组分H+注入引起的还原作用。前者得到大量月壤样品分析及模拟实验结果的验证而