弯曲晶界——石墨烯强度的提升剂
莱斯大学的最新研究证明在一些特例中弯曲晶界可以提高多晶体的强度,而这为石墨烯的强化提供了途径,且同时会产生一个规模相当可观的电子转移能带。 上图中左侧图像是晶界的电脑模型,中间的图像是晶界显微模拟图像,这二者被认为与实际的晶界近乎完美的匹配,而右侧的图像取自于康奈尔大学的科学家于2011年发表在Nature上的一篇论文。晶粒周围凸出的蓝色圆环是由于显微镜电子束照射样品时产生的偏转作用引起的。 莱斯大学的科学家们发现弯曲晶界可以提高半导体的强度和其他许多性能。 石墨烯是一种以单层原子形式存在的碳,然而罕见的是,石墨烯的晶格特征是由六个原子组成的无畸变圆环,就类似于铁丝网的网孔。当采用化学蒸汽沉积法生长石墨烯时,通常是由许多相互独立的晶核从热触媒沿着向外的方向各自独立的生长,直到晶核长大并相互接触。石墨烯晶粒像是有“领土观念”一样,在晶粒......阅读全文
研究先驱米格尔--尼科莱利斯:马斯克的观点我不同意
在《黑客帝国》火爆全球后,脑(脑)机(后)接(插)口(管)成为人们憧憬的未来,这个未来到底有几分科幻几分真实呢?我们的大脑是否真的可以和网络虚拟世界连接起来?著名科学家,脑机接口领域开创者,著有《脑机穿越》(湛庐文化出品)一书的米格尔 ? 尼科莱利斯(Miguel Nicolelis)接受了雷锋
金属所等在四氧化三铁界面磁性耦合研究中取得进展
中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室固体原子像研究部研究员陈春林与日本东京大学教授Yuichi Ikuhara等人合作,利用扫描透射电镜差分相衬成像技术(DPC STEM)实现了对Fe3O4孪晶界面磁性耦合的直接测定,在原子尺度上揭示了Fe3O4孪晶界面的原子/电子结构与其界面磁性
关于范斯莱克茹三酮法的基本介绍
范斯莱克茹三酮法:一种测氨基酸的定量分析法。氨基酸与茚三酮反应,反应的第一步是将氨基酸定量地转变为RCHO、CO2及—NH2;而所产生—NH2经第二步反应,定量地与一分子茚三酮及一分子还原型茚三酮合成鲁厄曼紫(Ruhemann purple)。这样,在标准条件下测定反应生成的CO2体积,即可计算
疗效达99%-,分子“手提钻”利用振动撕裂癌细胞
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514977.shtm某些分子受到光刺激会强烈振动,美国莱斯大学科学家发现了利用分子这一性能来摧毁癌细胞的新方法。发表在《自然·化学》上的该项研究显示,该方法对实验室培养的人类黑色素瘤细胞的有效性达到99
诺贝尔化学奖公布,“点击”获奖
北京时间10月5日下午,2022年诺贝尔化学奖揭晓。瑞典皇家科学院将该奖授予卡罗琳•露丝•贝尔托西(Carolyn R. Bertozzi)、摩顿•梅尔达尔(Morten Meldal)和卡尔•巴里•夏普莱斯(K. Barry Sharpless),以表彰他们在“点击化学和生物正交化学”方面所做出的
《科学》:纳米壳自组装结构呈独特光学性能
据美国物理学家组织网5月28日(北京时间)报道,美国科学家找到了一种方法,使7个“纳米壳”(nanoshell)自组装成一个具有独特光学性能的“七聚物”。科学家表示,就像儿童使用积木搭建出复杂的建筑物或者车辆一样,这种自组装纳米粒子的方法可以用来制造能够捕捉、存储和弯曲光线的复杂物体,比如化学传
英国大学被要求加紧研究界与产业界的联系
英国商业大臣Peter Mandelson7月27日在伦敦大学演讲时表示,英国的大学需要更加“聚焦”于研究成果的商业化,研究界和产业界之间需要有新的方式来促进合作。 他表示,挑战不在大学,而在于产业界,特别是一些小型企业,他们并不知道利用当地实验室的资源。 不过Mandelson补充
晶体融合生长机制研究获进展
成核和生长是结晶的两个重要阶段,对晶体晶相、尺寸、形貌、性能等起关键控制作用。然而,经典理论难以解释晶体生长过程中观察到的诸多现象,如二次成核中存在的非晶过渡态、组分分离现象等。近期,中国科学院新疆理化技术研究所研究员李俊杰团队联合美国劳伦斯国家实验室、欧洲伊比利亚国际纳米实验室等的科研人员,利用球
上海微系统所石墨烯/六方氮化硼平面异质结研究获进展
中国科学院上海微系统与信息技术研究所石墨烯/六方氮化硼平面异质结研究取得新进展,研究员谢晓明领导的研究团队采用化学气相沉积(CVD)方法成功制备出单原子层高质量石墨烯/六方氮化硼平面异质结,并将其成功应用于WSe2/MoS2 二维光电探测器件。研究论文Synthesis of High-Qual
在单原子水平上解密化学有序/无序态同材料性质的关系
完美的晶体在自然界是不存在的。现实中的材料往往存在缺陷,和化学有序/无序态,例如晶界,位错,界面,表面重构以及点缺陷。这些缺陷严重影响着材料的性质和功能。尽管材料的定量表征方法被快速建立,但精确处理有序/无序排列的三维(3D)原子和晶体缺陷对材料性质的影响仍是一大挑战。与此同时,量子力学计算方法
山东大学与济南市共建济南晶谷研究院
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505884.shtm
非晶合金形成和形变机理与微观原子结构关系研究获进展
非晶合金材料具有优异的力学、物理和化学性能,以及良好的应用前景。因此,非晶合金的形成、结构和性能的研究受到广泛的关注和重视。其中,非晶合金的形成机理和塑性变形机理是非晶态物理和材料领域的两个核心科学问题。非晶合金的形成机理对合金体系非晶形成能力的研究,对探索新型非晶合金材料,以及
偶极量子气体涡旋观测新法获验证
柏林11月1日电 (记者李山)近日,欧洲科研团队成功开发出一种观察偶极量子气体中涡旋的新方法,并在奥地利因斯布鲁克大学首次进行了实验验证。相关成果发表在近日的《自然·物理学》杂志上。 量子化涡旋是超流体的一个典型特征,已在多量子气体实验中观察到。但是,在偶极量子气体(一类以长程各向异性相互作用为
北京大学鄂尔多斯能源研究院揭牌成立
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503157.shtm2023年6月15日至16日,北京大学党委书记郝平率团访问鄂尔多斯,拜会内蒙古自治区党委书记孙绍骋,推进校地合作事宜。内蒙古自治区党委常委、秘书长于立新,自治区政府副主席包献华,自治区
科学家揭示纳米材料软化和硬化行为本质
日前,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室卢柯研究组发现通过适当合金元素的晶界偏聚可以提高晶界稳定性,从而可以大幅度调控纳米金属的强度。该研究得到科技部国家重大科学研究计划和国家自然基金资助。该成果发表于2017年3月24日出版的Science(《科学》)。 金属材料的强度或硬度
已被证实的世界上最薄压电材料
有少数材料能够很容易产生突变,压电材料就是一种。当你弯曲,拉伸或者对其施加另一种机械力时,就能产生电。反之亦然,当在两端施加电压,它们就会相应地变形。该材料目前主要集中于研究其在能量收集,人造肌肉和传感器,及除此之外其他方面的潜在应用。这种材料还能应用于日常用的设备中,例如扬声器,就是依靠压电片
金属所在纳米金属中发现晶界稳定性控制的硬化软化行为
金属材料的强度或硬度往往随晶粒尺寸减小而增加,遵循基于位错塞积变形机制的Hall-Petch关系,即强度的增加与晶粒尺寸的平方根成反比。而当晶粒尺寸低于某临界晶粒尺寸(通常为10-30纳米)时,金属的强度会偏离Hall-Petch关系,有些金属的强度不再升高甚至下降,这种纳米尺度下的软化现象通常
我国学者联合揭示纳米线中晶界结构的尺寸效应
晶界是晶体材料中重要的缺陷之一。人们普遍认为在块体晶体材料中小角晶界(取向差小于15°)由位错墙构成,而大角晶界(取向差大于15°)则以结构单元而不是位错的形式存在。随着晶体材料的尺寸逐渐减小,大量存在的表面对材料的结构和变形行为会产生显著影响。图1 (a-d) 位错型晶界(DGB)和(e-h)
莱纳·道勒西斯:把环保概念引入中国农业
2007年3月,莱纳在山西大同参观访问 56岁的莱纳・道勒西斯,是个中国通。记者见到他时,他已经是第26次来到中国了。“感觉中国就是自己的家。”他说,把环保概念引入中国农业,让中国农业在实现高产的同时,关注环境的友好和可持续发展,这是自己平生最自豪的事。 莱纳是德国
中科院金属所《Acta-Materialia》超高强马氏体时效钢晶界脆化
近期,中国科学院金属研究所特种合金研究部的牛梦超博士、王威研究员和杨柯研究员,与香港理工大学的焦增宝教授联手,为了解决Fe-Ni-Ti基马氏体时效钢在时效处理后出现的晶间脆性问题,他们深入研究了溶质原子相互作用对晶界偏析、析出和断裂的影响。研究发现,高强度马氏体时效钢晶界处形成的粗大Ni3Ti析
中科院金属所《Acta-Materialia》超高强马氏体时效钢晶界脆化
近期,中国科学院金属研究所特种合金研究部的牛梦超博士、王威研究员和杨柯研究员,与香港理工大学的焦增宝教授联手,为了解决Fe-Ni-Ti基马氏体时效钢在时效处理后出现的晶间脆性问题,他们深入研究了溶质原子相互作用对晶界偏析、析出和断裂的影响。研究发现,高强度马氏体时效钢晶界处形成的粗大Ni3Ti析
2007世界大学和中国大学学术排名
上海交通大学高等教育研究所8月1日在其官方网站上公布了“2007世界大学学术排名”(Academic Ranking of World Universities2007, ARWU2007)。 “2007世界大学学术排名”主要采用国际认可的学术成果与学术表现作为主要评比指标,对全球
仿调幅分解结构高强度纳米金属材料研究获进展
近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员金海军团队将脱合金与电沉积相结合,在完全互溶且热力学稳定不易分解的Cu-Au合金体系中构筑出类似调幅分解产生的纳米结构,形成仿调幅分解结构合金(spinodoid alloy)或人工调幅合金。这一新型纳米金属材料具有接近理论值的高强度,并表
不规则晶体也能完美融合?科学家揭示五重孪晶融合生长机制
成核和生长是结晶的两个重要阶段,对晶体的晶相、尺寸、形貌、性能等起着关键的控制作用。中国科学院新疆理化技术研究所研究员李俊杰团队联合美国劳伦斯国家实验室、欧洲伊比利亚国际纳米实验室利用球差矫正的透射电子显微术及分子动力学模拟,揭示了缺陷密度及接触方式影响的晶体融合生长机制。近日,相关研究成果发表
物理所FeSe超导薄膜研究获新成果
孪晶界作为一种晶体缺陷,对超导材料的性质以及技术应用如超导转变宽度和临界电流等有着重要的影响。在很多传统超导体中,孪晶界附近的超导转变温度会略有提高。由于较短的相干长度和较强的各向异性使得缺陷对高温超导体的超导性质的影响很大,如YBCO的孪晶界能够钉扎磁通,由此使临界电流提高。对铁基超导材料而言
原子之舞把水晶变“磁铁”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512307.shtm ?圆偏振太赫兹光脉冲激发的手性声子在氟化铈中产生超快磁化。图片来源:美国莱斯大学科技日报北京11月14日电 (记者张佳欣)美国莱斯大学量子材料科学家发现,当原子做圆周运
界面原子行为调控领域取得新突破
近日,大连理工大学董红刚教授、李鹏教授团队在异质材料连接界面原子行为调控方面取得重要研究进展,提出了一种应变介导的缺陷工程诱导原子快速扩散策略,相关成果发表于《纳米快报》上,并入选当期封面。界面原子行为调控领域示意图。大连理工大学供图高性能Fe-Al异质结构符合高端装备轻量化发展需求,应用前景广阔。
探究如何将STJ从表面及晶界效应中分离出来
作为两种面缺陷间的几何交线,表面-晶界截交线(surface triple junction或STJ)是多晶体材料表面上的常见线缺陷。在块体材料中,位于STJ的原子体积分量极低,其对材料整体强度的贡献几乎可以忽略。随着材料尺寸降低至亚微米甚至纳米尺度(如薄膜、纳米线等),STJ原子体积分量急剧上
基于晶界偏聚理论的应力与回火脆化作用的机理
应用平衡晶界偏聚理论模拟了应力与回火脆化相互作用后的杂质元素P的晶界偏聚过程,通过俄歇电子能谱试验对模拟计算结果进行验证,理论计算与试验结果的一致性表明:应力降低了杂质元素P的扩散系数,在无应力、468℃回火脆化处理过程中,杂质元素P的扩散系数为1.62×10-20m2/s,而在146.68 MPa
仿调幅分解结构高强度纳米金属材料研究取得进展
近期,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心金海军研究员团队将脱合金与电沉积相结合,在完全互溶且热力学稳定不易分解的Cu-Au合金体系中构筑出类似于调幅分解产生的纳米结构,形成仿调幅分解结构合金(spinodoid alloy)或人工调幅合金。这一新型纳米金属材料具有接近理论值的高强度,同